第八單元課題3 第一課時(shí) 煉鐵原理、有關(guān)含雜質(zhì)物質(zhì)計(jì)算

第九單元課題三金屬資源的利用和保護(hù)一、金屬資源概況地球上的金屬資源廣泛的存在于地殼和海洋中，極少數(shù)不活潑的金屬如金銀等單質(zhì)形式存在其余大多數(shù)金屬是以化合物（礦石）的形式存在。一、金屬資源概況赤鐵礦Fe2O3菱鐵礦FeCO3磁鐵礦Fe3O4鋁土礦Al2O3黃銅礦CuFeS2輝銅礦Cu2S資料卡片：金屬元素在地殼中的含量元素名稱質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%鋁7.73鐵4.75鈣3.45鈉2.74鉀2.47鎂2.00鋅0.008銅0.007銀0.00001金0.0000005二、鐵的冶煉早在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，我國(guó)就開(kāi)始生產(chǎn)和使用鐵器，從公元1世紀(jì)起，鐵便成了一種最主要的金屬材料。1、一氧化碳還原氧化鐵實(shí)驗(yàn)步驟：①檢查裝置氣密性②將適量的氧化鐵裝入試管并固定裝置③點(diǎn)燃右邊酒精燈④通入一氧化碳?xì)怏w⑤點(diǎn)燃酒精噴燈給氧化鐵加熱⑥待硬質(zhì)玻璃管內(nèi)紅色物質(zhì)完全變?yōu)楹谏珪r(shí)停止加熱⑦待玻璃管內(nèi)固體冷卻后停止通入一氧化碳，然后熄滅右邊酒精燈實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：紅色粉末逐漸變成黑色，澄清的石灰水變渾濁，尾氣燃燒產(chǎn)生藍(lán)色火焰。注意事項(xiàng)：①實(shí)驗(yàn)前要先通CO將玻璃管中的空氣排盡再加熱，防止加熱時(shí)CO與空氣混合發(fā)生爆炸；②實(shí)驗(yàn)完畢后，停止加熱時(shí)要繼續(xù)通CO至玻璃管內(nèi)固體冷卻，防止高溫下的生成物鐵與空氣接觸而被氧化，同時(shí)還可防止石灰水倒吸。2、高爐煉鐵三、有關(guān)含雜質(zhì)的計(jì)算【例題】用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量是多少？解：1000t赤鐵礦石中含純氧化鐵的質(zhì)量為：1000t×80%=800t設(shè)：800t氧化鐵理論上可以煉出純鐵的質(zhì)量為X。Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2160112800tX高溫

160/800t=112/X解之，得X=560t折合為含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為：560t/96%=583t答：用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵96%的生鐵583t.舉一反三：用1000t含雜質(zhì)為20%的赤鐵礦石，理論上可煉出含鐵96%的生鐵質(zhì)量是多少？舉一反三：冶煉1000t含雜質(zhì)3%的生鐵需要含F(xiàn)e2O3為85%的赤鐵礦石多少t?解：1000t含雜質(zhì)3%的生鐵石中含鐵的質(zhì)量為：1000t×（1-3%）=970t設(shè)：冶煉970t純鐵理論上需要純氧化鐵鐵的質(zhì)量為X。Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2160112X970t高溫

160/X=112/970t解之，得X≈1386t折合為含氧化鐵鐵85%的赤鐵礦石的質(zhì)量為：1386t/85%≈163