第2节金属矿物铁的冶炼 (3).ppt

第2节 金属矿物 铁的冶炼,金,银,铜,铁,铝,金属在自然界中的存在形式,单质,化合物,极少数不活泼金属，如：金、银等。,大多数金属,如铁、铜等。,矿物：金属化合物在自然界中的存在形式,矿石：含有矿物的岩石,一、常见的金属矿物,主要成分Cu2 (OH)2 CO3,赤铜矿,主要成分为氧化亚铜（Cu2O）,一、常见的金属矿物,一、常见的金属矿物,赤铁矿,磁铁矿,主要成分是 Fe3O4 黑色，有磁性,主要成分是Fe2O3 红褐色,黄铁矿,主要成分为FeS2 金色,主要成分为含水氧化铁（mFe2O3nH2O）,如何才能从金属矿物中获得金属？,Fe2O3,Fe,CO,高温,冶炼：从金属矿物中获得金属单质的过程。,实验室：CO还原Fe2O3实验,反应原理：,反应现象：,硬质玻璃管中固体有红变黑，澄清石灰水变浑浊,CO + Fe2O3,高温,Fe + CO2,3,2,3,1.为什么实验前先通一氧化碳气体后加热？,2.为什么实验后先停止加热，冷却后停止通一氧化碳气体？,交流与讨论：,4.如何证明最后得到的黑色粉末是铁粉？,3.为什么要将尾气点燃？,排尽装置内空气，防止CO气体和空气混合受热发生爆炸。,防止金属再次被氧化，以及石灰水倒吸。,CO有毒，防止污染环境。,用磁铁吸引,加稀盐酸或稀硫酸，观察是否有气泡生成。,酒精喷灯：迟到早退,二、铁的冶炼,宝钢,1、炼铁的设备： 2、炼铁的原料：3、炼铁的原理：,高炉,铁矿石、焦炭、石灰石、空气,二、铁的冶炼,4、石灰石的作用：造渣,提供热量,提供CO,5、产品：生铁,拓展视野金属的冶炼方法,还原法（一般活泼的金属）：CO、H2、焦炭C,电解法（活泼的金属）：,加热法（不活泼的金属）：,课堂检测,1、钢铁工业是国家工业的基础。如图示炼铁的高炉及炉内化学变化过程示意图，根据图示回答下面的问题。如途中采用的铁矿石的主要成分为四氧化三铁，请写出A区和B区所发生主要反应的化学方程式：A区： ；B区： ， 。（1）（1）A区的反应是否为置换反应 ，理由是 。 （2）生铁出口比炉渣出口低的原因 。,否,反应物中无单质,生铁的密度比炉渣大,2.下图是实验室一氧化碳还原氧化铁的实验装置图，回答下列问题：（1）写出硬质玻璃管中发生的反应化学方程式 ； （2）从防止大气污染和节约资源角度考虑，你对尾气处理的建议是： ； （3）实验开始时要先通入CO，把装置中的空气排尽后再加热，以防发生爆炸检验装置中的空气已排尽的方法是 。,用导管将尾气通到酒精喷灯处燃烧,收集尾气并验纯,（3）对比甲乙两位同学的实验结果，甲同学的实验结果偏低的理由： 。,CO从B装置出去带走部分水，导致测得CO2质量偏小,（1）实验完毕后，甲同学测得B装置反应前后质量如右表，则铁粉样品中氧化铁的质量分数为 。,（2）实验完毕后，乙同学称得A中剩余固体的质量为7.6g，则该铁粉样品中含氧化铁的质量分数为 。,拓展提升,3.检验一包氧化铁样品中氧化铁含量时，某小组同学称取10 g该样品，按下图所示装置进行实验，请你一同参与并解答问题。,足量,谢谢大家！,解：m(co2)=54.9g-50.5g=4.4g设氧化铁的质量为x Fe2O3 3CO2 160 3 44 x 4.4g 160/x=132/4.4g x=5.33g Fe2O3 =5.33g/10g 100 =53.3,返回,解：m(o)=10g-7.6g=2.4g m(Fe2O3)=2.4g/30%=8.0g Fe2O3%=8.0g/10g100%=80%,返回,