鐵的冶煉PPT學習教案

1、會計學1鐵的冶煉鐵的冶煉1、認識一氧化碳與氧化鐵反應的步驟、現(xiàn)象和尾氣處理方法。 2、了解工業(yè)煉鐵的原料、原理及設備。3、認識金屬的氧化與金屬氧化物的還原。學習目標第1頁/共18頁想一想第2頁/共18頁一、鐵的冶煉一、鐵的冶煉 煉鐵的過程就是以鐵礦煉鐵的過程就是以鐵礦石為原料把鐵的化合物變?yōu)閱问癁樵习谚F的化合物變?yōu)閱钨|(zhì)鐵（含少量雜質(zhì)）的過程。質(zhì)鐵（含少量雜質(zhì)）的過程。第3頁/共18頁相信你會選擇相信你會選擇現(xiàn)有三種鐵礦石可供選擇，用于煉鐵：現(xiàn)有三種鐵礦石可供選擇，用于煉鐵：主要成分為Fe2O3主要成分為Fe3O4 主要成分是FeS2 我選擇我選擇：理由是理由是：赤鐵礦赤鐵礦 磁鐵礦磁鐵礦同純

2、度礦石含鐵量高同純度礦石含鐵量高 硫等有害元素少硫等有害元素少赤鐵礦赤鐵礦磁鐵礦磁鐵礦黃鐵礦黃鐵礦第4頁/共18頁二、鐵冶煉的模擬實驗一氧化碳與氧化鐵的反應一氧化碳與氧化鐵的反應第5頁/共18頁1、實驗步驟是什么？、實驗步驟是什么？2、澄清石灰水的作用是什么？實驗中會出、澄清石灰水的作用是什么？實驗中會出 現(xiàn)什么現(xiàn)象？現(xiàn)什么現(xiàn)象？3、尾氣如何處理？、尾氣如何處理？4、實驗中為什么要先通一段時間、實驗中為什么要先通一段時間CO，再，再加加 熱熱Fe2O3？5、實驗結(jié)束前應如何操作、實驗結(jié)束前應如何操作?6、如何驗證實驗中產(chǎn)生了鐵？、如何驗證實驗中產(chǎn)生了鐵？觀察與思考觀察與思考第6頁/共18頁實驗

3、步驟：實驗步驟：CO：早出晚歸 酒精燈：遲到早退第7頁/共18頁一氧化碳與氧化鐵反應的實驗現(xiàn)象一氧化碳與氧化鐵反應的實驗現(xiàn)象：化學方程式：化學方程式：3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2C02+Ca(OH)2=CaCO3 +H2O高溫高溫紅棕色粉末逐漸變成黑色，且能被磁鐵吸引，紅棕色粉末逐漸變成黑色，且能被磁鐵吸引，澄清石灰水變渾濁。澄清石灰水變渾濁。第8頁/共18頁一氧化碳與氧化鐵反應的實驗注意點：一氧化碳與氧化鐵反應的實驗注意點：1、尾氣的成分中含有、尾氣的成分中含有CO，必須加以處理，方法有，必須加以處理，方法有2、實驗開始時：先通一會兒一氧化碳氣體，再加熱、實驗開始時：先通一會兒一氧化

4、碳氣體，再加熱3、實驗結(jié)束時：先熄滅酒精燈，繼續(xù)通一氧化碳氣、實驗結(jié)束時：先熄滅酒精燈，繼續(xù)通一氧化碳氣體直到生成物冷卻體直到生成物冷卻排出裝置內(nèi)的空氣，以免加熱時排出裝置內(nèi)的空氣，以免加熱時CO與空氣混合，與空氣混合，可能會發(fā)生爆炸可能會發(fā)生爆炸。防止水倒吸防止水倒吸(不撤離不撤離CO裝置裝置)；防止生成的鐵重新被氧化防止生成的鐵重新被氧化(撤離撤離CO裝置裝置)。（1）、用氣球收集；（2）、點燃；（3）、循環(huán)利用思考？思考？ 如果將如果將CO改為改為H2還要進行尾氣處理嗎？還要進行尾氣處理嗎？第9頁/共18頁三、三、工業(yè)煉鐵工業(yè)煉鐵第10頁/共18頁高爐高爐主要反應主要反應3CO+Fe2O

5、3=2Fe+3CO2高溫高溫C+CO2=2CO高溫高溫C+O2=CO2點燃點燃第11頁/共18頁提供鐵元素提供鐵元素A、提供熱源、維持爐溫、提供熱源、維持爐溫B、制還原劑、制還原劑 （一氧化碳（一氧化碳）制造爐渣制造爐渣提供氧氣提供氧氣第12頁/共18頁指導閱讀：課本指導閱讀：課本P120“拓展視野拓展視野”1、許多金屬（如錳、鋅、鐵、鎳、鉛等）的冶煉，是把它、許多金屬（如錳、鋅、鐵、鎳、鉛等）的冶煉，是把它們的礦物跟焦炭或氫氣、一氧化碳等物質(zhì)一起加熱反應。們的礦物跟焦炭或氫氣、一氧化碳等物質(zhì)一起加熱反應。2、有些金屬很難從其礦物中提取出來，需用電解的方法。、有些金屬很難從其礦物中提取出來，需

6、用電解的方法。（如鋁等）（如鋁等）2Al2O3=4Al+3O2通電通電3、通常把金屬跟氧結(jié)合成金屬氧化物的過程稱為金屬的、通常把金屬跟氧結(jié)合成金屬氧化物的過程稱為金屬的氧化。金屬氧化物跟焦炭、氫氣、一氧化碳等物質(zhì)反應，氧化。金屬氧化物跟焦炭、氫氣、一氧化碳等物質(zhì)反應，失去氧轉(zhuǎn)化為金屬的過程，稱為金屬氧化物的還原。失去氧轉(zhuǎn)化為金屬的過程，稱為金屬氧化物的還原。2Cu+O2=2CuO金屬的氧化金屬的氧化H2+CuO=Cu+H2O金屬氧化物的還原第13頁/共18頁_.Fe2O3CO發(fā)生爆炸發(fā)生爆炸3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2高溫高溫澄清石灰水澄清石灰水收集未反應的收集未反應的CO，防止污染空

7、氣，防止污染空氣排水法排水法練習與實踐ABC第14頁/共18頁相信你會計算 1噸含 Fe2O3 80%赤鐵礦，可煉成含雜質(zhì)2%的生鐵多少噸？（用兩種不同的方法計算）解：設可煉成含雜質(zhì)2%的生鐵的質(zhì)量為x 3CO + Fe2O3 = 2Fe + 3CO2 160 112 1t80% (1-2%) x 160 112 1t 80% (1-2%) x x = 0.57t答：答：可煉成含雜質(zhì)2%的生鐵0.57t高溫高溫解：氧化鐵中鐵元素的質(zhì)量 =1t80% 100% =0.56t含雜質(zhì)2%的生鐵的質(zhì)量= 3.36t(1-2%) =0.57t答：可煉成含雜質(zhì)2%的生鐵0.57t 562562+163第15頁/共18頁相信你自己相信你自己請你運用物理或化學的方法除去括號內(nèi)的雜質(zhì)請你運用物理或化學的方法除去括號內(nèi)的雜質(zhì)Cu ( Fe )CO(CO2)CO2(CO)物理方法：用磁鐵吸引物理方法：用磁鐵吸引化學方法：化學方法：Fe+H2SO4=FeSO4+H2 Fe+CuSO4=FeSO4+CuCO2+Ca(OH)2= CaCO3 +H2O3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2高溫第16頁/共1