8.3.1 鐵的冶煉（共51頁）ppt課件

1、第八單元第八單元 金屬和金屬資料金屬和金屬資料1課堂講解課堂講解 金屬資源在自然界的存在金屬資源在自然界的存在 鐵的冶煉鐵的冶煉 有關(guān)含雜質(zhì)物質(zhì)的計算有關(guān)含雜質(zhì)物質(zhì)的計算2課時流程課時流程課后課后作業(yè)作業(yè)逐點逐點導(dǎo)講練導(dǎo)講練課堂課堂小結(jié)小結(jié)鐵的冶煉鐵的冶煉1知識點知識點金屬資源在自然界的存在金屬資源在自然界的存在知知1導(dǎo)導(dǎo)【投影展現(xiàn)】【投影展現(xiàn)】知知1導(dǎo)導(dǎo)知知1導(dǎo)導(dǎo)問問 題一題一常見的金屬礦物有哪些？其主要成分是什么？常見的金屬礦物有哪些？其主要成分是什么？問問 題二題二常見的鐵礦石中實際上最適宜煉鐵的兩種礦石是什么？理由？常見的鐵礦石中實際上最適宜煉鐵的兩種礦石是什么？理由？問問 題三題三人

2、類目前普遍運用的金屬有哪些？人類目前普遍運用的金屬有哪些？歸納歸納知知1導(dǎo)導(dǎo)1常見的金屬礦產(chǎn)有赤鐵礦主要成分是常見的金屬礦產(chǎn)有赤鐵礦主要成分是Fe2O3、磁鐵礦主要成分是磁鐵礦主要成分是Fe3O4、菱鐵礦主要成、菱鐵礦主要成分是分是FeCO3、鋁土礦主要成分是、鋁土礦主要成分是Al2O3、黃銅礦主要成分是黃銅礦主要成分是CuFeS2、輝銅礦主要、輝銅礦主要成分是成分是Cu2S。歸納歸納知知1導(dǎo)導(dǎo)2最適宜煉鐵的兩種礦石是磁鐵礦和赤鐵礦，由于最適宜煉鐵的兩種礦石是磁鐵礦和赤鐵礦，由于這兩種礦石含鐵量高質(zhì)量分?jǐn)?shù)大，且含硫等這兩種礦石含鐵量高質(zhì)量分?jǐn)?shù)大，且含硫等“有害元素少，冶煉時產(chǎn)生的污染小。有害元

3、素少，冶煉時產(chǎn)生的污染小。3普遍運用的金屬有鐵、鋁等。普遍運用的金屬有鐵、鋁等。知知1講講【例【例1】以下鐵礦石中主要含有四氧化三鐵的是】以下鐵礦石中主要含有四氧化三鐵的是() A赤鐵礦赤鐵礦 B黃鐵礦黃鐵礦 C菱鐵礦菱鐵礦 D磁鐵礦磁鐵礦D 知知1講講導(dǎo)引：赤鐵礦主要成分是導(dǎo)引：赤鐵礦主要成分是Fe2O3，黃鐵礦主要成分，黃鐵礦主要成分是是FeS2，菱鐵礦主要成分是，菱鐵礦主要成分是FeCO3，磁鐵礦主要，磁鐵礦主要成分是成分是Fe3O4。點撥：歸納總結(jié)鐵礦石的種類；赤鐵礦，顏色發(fā)點撥：歸納總結(jié)鐵礦石的種類；赤鐵礦，顏色發(fā)紅為赤，紅為赤，F(xiàn)e2O3是一種紅色固體。磁鐵礦，具有磁是一種紅色固體

4、。磁鐵礦，具有磁性，四氧化三鐵具有磁性。性，四氧化三鐵具有磁性。知知1練練1地球上的金屬資源廣泛地存在于地球上的金屬資源廣泛地存在于_和和_中，除金、銀等少數(shù)很不活潑的金屬中，除金、銀等少數(shù)很不活潑的金屬有有_方式存在外，其他都以方式存在外，其他都以_方式存在。方式存在。海洋海洋地殼地殼單質(zhì)單質(zhì)化合物化合物知知1練練2工業(yè)上把用來提煉金屬的礦物叫工業(yè)上把用來提煉金屬的礦物叫_。常見的金屬礦石有：赤鐵礦，其主要成分是常見的金屬礦石有：赤鐵礦，其主要成分是_；磁鐵礦，其主要成分是；磁鐵礦，其主要成分是_ ；菱鐵礦，其主；菱鐵礦，其主要成分是要成分是_ ；鋁土礦，其主要成分是；鋁土礦，其主要成分是_

5、；黃銅礦，其主要成分是；黃銅礦，其主要成分是_ ；輝銅；輝銅礦，其主要成分是礦，其主要成分是_ 。金屬礦石金屬礦石Fe2O3Fe3O4FeCO3Al2O3CuFeS2Cu2S寫稱號也可寫稱號也可2知識點知識點鐵的冶煉鐵的冶煉知知2講講【實驗探求】一氧化碳復(fù)原氧化鐵【實驗探求】一氧化碳復(fù)原氧化鐵實驗的原理實驗的原理實驗的步驟實驗的步驟實驗的景象實驗的景象知知2導(dǎo)導(dǎo)實驗應(yīng)留意哪些問題？先加熱還是先通氣？實實驗應(yīng)留意哪些問題？先加熱還是先通氣？實驗終了時先停頓加熱嗎？驗終了時先停頓加熱嗎？實驗需求改良嗎？一氧化碳有毒，實驗終了的實驗需求改良嗎？一氧化碳有毒，實驗終了的尾氣怎樣處置？尾氣怎樣處置？歸納

6、歸納知知2導(dǎo)導(dǎo)一氧化碳復(fù)原氧化鐵實驗實驗原理：一氧化碳復(fù)原氧化鐵實驗實驗原理：Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2高高溫溫知知2導(dǎo)導(dǎo)實驗操作：實驗操作：1按上圖組裝儀器，并檢查氣密性。按上圖組裝儀器，并檢查氣密性。2把少量研細(xì)的氧化鐵粉末裝進硬質(zhì)玻璃管中，悄然轉(zhuǎn)把少量研細(xì)的氧化鐵粉末裝進硬質(zhì)玻璃管中，悄然轉(zhuǎn)動玻璃管，使氧化鐵粉末均勻地附在玻璃管內(nèi)壁上。動玻璃管，使氧化鐵粉末均勻地附在玻璃管內(nèi)壁上。知知2導(dǎo)導(dǎo)3把硬質(zhì)玻璃管接入安裝系統(tǒng)中，先通入一氧化碳?xì)怏w把硬質(zhì)玻璃管接入安裝系統(tǒng)中，先通入一氧化碳?xì)怏w排出管內(nèi)的空氣；待排盡后，點燃出氣口處的酒精燈排出管內(nèi)的空氣；待排盡后，點燃出氣口處的酒精燈及酒

7、精噴燈，并察看安裝中所發(fā)生的變化。及酒精噴燈，并察看安裝中所發(fā)生的變化。4當(dāng)紅棕色粉末已轉(zhuǎn)變成黑色后，先停頓加熱，再通一當(dāng)紅棕色粉末已轉(zhuǎn)變成黑色后，先停頓加熱，再通一會兒一氧化碳，直至玻璃管冷卻。會兒一氧化碳，直至玻璃管冷卻。知知2導(dǎo)導(dǎo)實驗景象：紅色氧化鐵粉末逐漸變成黑色，同時實驗景象：紅色氧化鐵粉末逐漸變成黑色，同時廓清的石灰水逐漸變渾濁。廓清的石灰水逐漸變渾濁。知知2導(dǎo)導(dǎo)問問 題一題一如何驗證反響中生成了什么物質(zhì)？如何驗證反響中生成了什么物質(zhì)？問問 題二題二安裝中右邊的酒精燈起什么作用？安裝中右邊的酒精燈起什么作用？問問 題三題三石灰水的作用有哪些？石灰水的作用有哪些？歸納歸納知知2導(dǎo)導(dǎo)本

8、卷須知：本卷須知：1一氧化碳復(fù)原氧化鐵是在封鎖的硬質(zhì)玻璃管中一氧化碳復(fù)原氧化鐵是在封鎖的硬質(zhì)玻璃管中進展的，先通一氧化碳，可以把管內(nèi)的空氣排進展的，先通一氧化碳，可以把管內(nèi)的空氣排出，防止一氧化碳與空氣混合受熱爆炸。出，防止一氧化碳與空氣混合受熱爆炸。歸納歸納知知2導(dǎo)導(dǎo)2實驗終了先停頓加熱，還要繼續(xù)通入一氧化碳實驗終了先停頓加熱，還要繼續(xù)通入一氧化碳直到玻璃管冷卻為止。防止高溫的條件下，生直到玻璃管冷卻為止。防止高溫的條件下，生成的鐵再被氧化。成的鐵再被氧化。工業(yè)煉鐵工業(yè)煉鐵1原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣2設(shè)備：高爐設(shè)備：高爐歸納歸納知知2導(dǎo)導(dǎo)3.反響原理：

9、反響原理：C+O2= CO2CO2+C = COFe2O3+3CO = 2Fe+3CO2CaCO3= CaO+CO2 CaO+SiO2 = CaSiO3 點燃點燃高溫高溫高溫高溫高溫高溫高溫高溫知知2講講【例【例2】實驗室里用如下圖安裝復(fù)原氧化鐵，關(guān)于】實驗室里用如下圖安裝復(fù)原氧化鐵，關(guān)于該實驗以下說法正確的選項是該實驗以下說法正確的選項是()知知2講講A玻璃管中發(fā)生的反響屬于置換反響玻璃管中發(fā)生的反響屬于置換反響B(tài)該實驗只闡明了一氧化碳具有復(fù)原性該實驗只闡明了一氧化碳具有復(fù)原性C實驗察看到的景象為紅棕色固體變黑，廓清石灰實驗察看到的景象為紅棕色固體變黑，廓清石灰水變渾濁水變渾濁D實驗終了后，

10、先停頓通入一氧化碳，后停頓加熱實驗終了后，先停頓通入一氧化碳，后停頓加熱知知2講講導(dǎo)引：圖中是利用一氧化碳的復(fù)原性與氧化鐵反響，生導(dǎo)引：圖中是利用一氧化碳的復(fù)原性與氧化鐵反響，生成鐵和二氧化碳。反響物均為化合物，不是置換反響；成鐵和二氧化碳。反響物均為化合物，不是置換反響；實驗中可察看到紅棕色固體逐漸變成黑色，廓清石灰水實驗中可察看到紅棕色固體逐漸變成黑色，廓清石灰水變渾濁；實驗終了后，應(yīng)先熄滅酒精噴燈，繼續(xù)通入氣變渾濁；實驗終了后，應(yīng)先熄滅酒精噴燈，繼續(xù)通入氣體直至玻璃管冷卻至室溫，防止空氣進入使鐵粉被氧化體直至玻璃管冷卻至室溫，防止空氣進入使鐵粉被氧化。知知2練練3【中考【中考常州】以下關(guān)

11、于工業(yè)煉鐵常州】以下關(guān)于工業(yè)煉鐵(以赤鐵礦為以赤鐵礦為 例例)的表達(dá)中錯誤的選項是的表達(dá)中錯誤的選項是()A主要原料為鐵礦石、焦炭和石灰石等主要原料為鐵礦石、焦炭和石灰石等B主要設(shè)備為電爐主要設(shè)備為電爐C主要原理為：主要原理為：3COFe2O3=3CO22FeD主要產(chǎn)物為生鐵主要產(chǎn)物為生鐵B高溫高溫知知2練練4【中考【中考北京】煉鐵的主要原料是赤鐵礦北京】煉鐵的主要原料是赤鐵礦(主要成主要成分是分是Fe2O3)、焦炭、空氣等，轉(zhuǎn)化過程如下：、焦炭、空氣等，轉(zhuǎn)化過程如下：知知2練練(1)分別寫出反響的化學(xué)方程式分別寫出反響的化學(xué)方程式_、_，煉鐵過程中焦炭的作用主要是煉鐵過程中焦炭的作用主要是_

12、。產(chǎn)生復(fù)原劑及提供熱量產(chǎn)生復(fù)原劑及提供熱量CO2 = CO2高溫高溫CO2C = 2CO高溫高溫知知2練練(2)寫出反響的化學(xué)方程式寫出反響的化學(xué)方程式_。(3)煉出的鐵是煉出的鐵是_(填填“純鐵或純鐵或“生鐵生鐵)。高溫高溫3COFe2O3 = 2Fe3CO2生鐵生鐵3知識點知識點有關(guān)含雜質(zhì)物質(zhì)的計算有關(guān)含雜質(zhì)物質(zhì)的計算知知3講講問問 題題實踐消費中，所用原料或產(chǎn)物普通都含有實踐消費中，所用原料或產(chǎn)物普通都含有雜質(zhì)，如何進展計算？雜質(zhì)，如何進展計算？知知3講講【例【例3】一題多解題】一題多解題100 0t 含氧化鐵質(zhì)量分含氧化鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為數(shù)為80%的赤鐵礦石，實際上可煉出含鐵的赤鐵礦石，實際

13、上可煉出含鐵97%的的生鐵的質(zhì)量是生鐵的質(zhì)量是()A560 tB571tC577 tD583 tC知知3講講導(dǎo)引：方法一：利用守恒法解答。氧化鐵中的鐵導(dǎo)引：方法一：利用守恒法解答。氧化鐵中的鐵全部轉(zhuǎn)移到生鐵中，那么有全部轉(zhuǎn)移到生鐵中，那么有1000 t80% 97%577 t。112160知知3講講方法二：利用化學(xué)方程式計算。方法二：利用化學(xué)方程式計算。設(shè)可煉出含鐵設(shè)可煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為的生鐵的質(zhì)量為x。Fe2O33CO 2Fe3CO2160 1121000 t80% 97%x160 112(1000 t80%) (97%x)x577 t高高 溫溫知知3練練516 g含氧化鐵含氧化鐵

14、80%的赤鐵礦中含鐵元素的質(zhì)量為的赤鐵礦中含鐵元素的質(zhì)量為 ()A16 gB12.8 gC11.2 gD8.96 gD知知3練練解：解：1 000 t赤鐵礦石中含氧化鐵的質(zhì)量為：赤鐵礦石中含氧化鐵的質(zhì)量為：1 000 t80%800 t。設(shè)實際上可以煉出純鐵的質(zhì)量為設(shè)實際上可以煉出純鐵的質(zhì)量為x， 7【中考【中考株洲】工業(yè)上用株洲】工業(yè)上用1 000 t含氧化鐵含氧化鐵(Fe2O3)80%的赤鐵礦石，實際上可以冶煉出的赤鐵礦石，實際上可以冶煉出含鐵含鐵97%的生鐵多少噸？的生鐵多少噸？知知3練練 x560 t含鐵含鐵97%的生鐵質(zhì)量為的生鐵質(zhì)量為560 t97%577.3 t答：可煉出含鐵答：

15、可煉出含鐵97%的生鐵的生鐵577.3 t。Fe2O33CO=2Fe3CO2高溫高溫160112800tx 1知識小結(jié)知識小結(jié)一、金屬資源的概略一、金屬資源的概略1存在方式：不活潑金屬金、銀以單質(zhì)方式存在，存在方式：不活潑金屬金、銀以單質(zhì)方式存在，其他金屬以化合物方式存在。其他金屬以化合物方式存在。鐵礦石：赤鐵礦鐵礦石：赤鐵礦Fe2O3)、磁鐵礦、磁鐵礦Fe3O4)、菱鐵礦、菱鐵礦FeCO3)、黃、黃鐵礦鐵礦FeS2)銅礦石：黃銅礦銅礦石：黃銅礦CuFeS2)、輝銅礦、輝銅礦Cu2S)鋁礦石：鋁土礦鋁礦石：鋁土礦Al2O3)2礦石礦石二、鐵的冶煉二、鐵的冶煉1.實驗室煉鐵實驗室煉鐵(1)原理：

16、原理： (2)步驟步驟:查氣密性查氣密性;裝樣品；通裝樣品；通CO;加熱加熱Fe2O3;停頓加熱停頓加熱;停通停通CO。(3)景象景象:紅色粉末變黑紅色粉末變黑;廓清石灰水變渾濁廓清石灰水變渾濁;點燃尾點燃尾氣時產(chǎn)生藍(lán)色火焰。氣時產(chǎn)生藍(lán)色火焰。Fe2O33CO 3CO22Fe高高溫溫(4)留意留意:先通先通CO的目的：排出玻璃管內(nèi)的空氣，的目的：排出玻璃管內(nèi)的空氣，防止防止CO與空氣混合發(fā)生爆炸與空氣混合發(fā)生爆炸;實驗完后繼續(xù)通實驗完后繼續(xù)通CO的目的：防止生成的鐵在高溫的目的：防止生成的鐵在高溫下又被氧化下又被氧化;尾氣處置：多余尾氣處置：多余CO熄滅掉，防止熄滅掉，防止CO污染空氣。污染空

17、氣。2.工業(yè)煉鐵工業(yè)煉鐵三、有關(guān)雜質(zhì)問題的計算三、有關(guān)雜質(zhì)問題的計算根據(jù)化學(xué)方程式計算時，要把含雜質(zhì)的質(zhì)量換算成純根據(jù)化學(xué)方程式計算時，要把含雜質(zhì)的質(zhì)量換算成純物質(zhì)的質(zhì)量。物質(zhì)的質(zhì)量。2易錯小結(jié)易錯小結(jié)8以下有關(guān)高爐煉鐵的說法中正確的一組是以下有關(guān)高爐煉鐵的說法中正確的一組是()高爐中焦炭的作用之一是產(chǎn)生一氧化碳高爐中高爐中焦炭的作用之一是產(chǎn)生一氧化碳高爐中焦炭的作用之一是供熱高爐中把鐵礦石冶煉焦炭的作用之一是供熱高爐中把鐵礦石冶煉成鐵的主要反響原理是成鐵的主要反響原理是3C2Fe2O3=4Fe3CO2高溫高溫高爐中把鐵礦石高爐中把鐵礦石(以赤鐵礦為例以赤鐵礦為例)冶煉成鐵的主要反冶煉成鐵的主

18、要反響原理是響原理是3COFe2O3=2Fe3CO2A BC D易錯點：對工業(yè)煉鐵中各原料的作用了解不易錯點：對工業(yè)煉鐵中各原料的作用了解不清呵斥錯解。清呵斥錯解。高溫高溫9以下有關(guān)一氧化碳復(fù)原氧化鐵實驗的說法正確的選項是以下有關(guān)一氧化碳復(fù)原氧化鐵實驗的說法正確的選項是() A實驗時，應(yīng)先點燃酒精噴燈，后通一氧化碳實驗時，應(yīng)先點燃酒精噴燈，后通一氧化碳B實驗終了時，應(yīng)先停頓通入一氧化碳，后熄滅酒精噴燈實驗終了時，應(yīng)先停頓通入一氧化碳，后熄滅酒精噴燈C用赤鐵礦煉鐵的主要反響原理是用赤鐵礦煉鐵的主要反響原理是3COFe2O3=2Fe3CO2D高爐煉鐵得到的是純鐵高爐煉鐵得到的是純鐵C易錯點：對模擬工業(yè)煉鐵實驗步驟不清呵斥錯解。易錯點：對模擬工業(yè)煉鐵實驗步驟不清呵斥錯解。高溫高溫(來自來自)寫出以下礦石主要成分的化學(xué)式。寫出以下礦石主要成分的化學(xué)式。(1)赤鐵礦赤鐵礦 (2)磁鐵礦磁鐵礦 (3)赤鐵礦赤鐵礦 (4)磁鐵礦磁鐵礦 Fe2O3Fe3O4FeCO3Al2O3(來自來自)4. 我國古代將爐甘石我國古代將爐甘石ZnCO3)、赤銅、赤銅Cu2O)和和木炭粉混合后加熱到約木炭