金屬礦物鐵的冶煉1

歡迎各位專家蒞臨指導(dǎo)！泰興市洋思中學(xué)化學(xué)組金屬礦物鐵的冶煉1.了解從鐵礦石中將鐵還原出來的方法。2.知道一些常見金屬礦物（鐵礦、鋁礦）的主要化學(xué)成分。3.認識工業(yè)煉鐵的主要原料及設(shè)備。學(xué)習(xí)目標

請認真自學(xué)P.123“一、常見的金屬礦物”,2分鐘后能回答下列思考題:1.金屬元素在自然界以哪些形式存在?2.常見鐵、銅、鋁的礦物有哪些？3.金屬礦物有何用途？自學(xué)指導(dǎo)1自然界中以單質(zhì)形式存在的金、銀1.自然界中極少數(shù)不活潑的金屬(如鉑、金、銀等)有單質(zhì)存在金銀

赤鐵礦（主要成分是Fe2O3）

黃鐵礦（主要成分是FeS2）

鋁土礦（主要成分是Al2O3）

黃銅礦（主要成分是CuFeS2）

輝銅礦（主要成分是Cu2S）2.其余大多數(shù)以化合物存在（金屬化合物在自然界中以礦物的形式存在）孔雀石[Cu2(OH)2CO3]

請認真自學(xué)P.123“一、常見的金屬礦物”,2分鐘后能回答下列思考題:1.金屬元素在自然界以哪些形式存在?2.常見鐵、銅、鋁的礦物有哪些？3.金屬礦物有何用途？自學(xué)指導(dǎo)1金屬的冶煉方法3.熱還原法：把金屬礦物與焦炭、氫氣、一氧化碳等還原性物質(zhì)一起加熱或高溫反應(yīng)。如：利用氧化銅提取銅

CuO+COCu+CO2△

2.電解法：鋁（包括鋁）前面的活潑金屬很難從其礦石中還原出來，需要用電解法。如：電解熔融氧化鋁制鋁：2Al2O34Al+3O2↑

電解熔融氯化鈉制鈉：2NaCl2Na+Cl2↑通電通電

1.熱分解法：有些金屬的氧化物受熱容易分解，可以用簡單加熱的方法得到。如：氧化汞制水銀:2HgO2Hg+O2↑加熱……學(xué)一學(xué)

自學(xué)指導(dǎo)2

請認真自學(xué)P.124“二、鐵的冶煉”,聯(lián)系CO的性質(zhì)，著重看“觀察與思考”，找出模擬煉鐵的一般步驟及注意點，4分鐘后回答以下思考題：1．CO與Fe2O3反應(yīng)的步驟、現(xiàn)象和原理是什么？如何檢驗反應(yīng)后的產(chǎn)物？2．工業(yè)上煉鐵的設(shè)備是什么？煉鐵的原料有哪些？你能寫出高爐中可能發(fā)生的反應(yīng)嗎？1.有毒，不能直接排入空氣，會污染大氣。2.有可燃性，點燃或加熱前要檢驗純度。CO有哪些性質(zhì)？CO與Fe2O3反應(yīng)的實驗步驟

。

檢測①點燃酒精噴燈加熱Fe2O3②停止通CO③通CO④熄滅酒精噴燈停止加熱；③①④②石灰水Fe2O3

CO？（結(jié)束尾氣處理）（尾氣處理，防止CO污染大氣）現(xiàn)象：紅棕色的物質(zhì)變?yōu)楹谏?；點燃收集尾氣處理

澄清的石灰水變渾濁。排盡裝置內(nèi)的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸。（待玻璃管內(nèi)物質(zhì)冷卻至室溫）1.通CO2.點燃酒精噴燈加熱Fe2O33.熄滅酒精噴燈停止加熱；4.停止通CO步驟：模擬煉鐵防止生成的鐵被氧化

自學(xué)指導(dǎo)2

請認真自學(xué)P.124“二、鐵的冶煉”,聯(lián)系CO的性質(zhì)，著重看“觀察與思考”，找出模擬煉鐵的一般步驟及注意點，4分鐘后回答以下思考題：1．CO與Fe2O3反應(yīng)的步驟、現(xiàn)象和原理是什么？如何檢驗反應(yīng)后的產(chǎn)物？2．工業(yè)上煉鐵的設(shè)備是什么？煉鐵的原料有哪些？你能寫出高爐中可能發(fā)生的反應(yīng)嗎？熱空氣生鐵出口爐渣出口鐵礦石、焦炭、石灰石C+O2CO2CO2+C2CO高溫3CO+Fe2O32Fe+3CO2高溫?zé)掕F高爐及反應(yīng)原理知識卡片為什么煉鐵還要用石灰石？這是因為在鐵礦石中，除了氧化鐵以外，還含有大量的廢石。這種廢石稱為脈石，主要成分是二氧化硅，還有少量氧化鋁。脈石夾雜在煉出的鐵中，影響鐵的質(zhì)量，必須除掉。石灰石在高溫下會分解成氧化鈣和二氧化碳。氧化鈣能與二氧化硅結(jié)合，生成熔點比較低的硅酸鈣。硅酸鈣的密度較鐵小，在高爐的下部成為爐渣，漂浮在鐵水的上面而與鐵水分開。拓展：

1.原料中的石灰石起什么作用？2.為什么生鐵出口比爐渣出口低？

常見的鐵礦石主要有：赤鐵礦（主要成分是Fe2O3）、磁鐵礦（主要成份Fe3O4）、菱鐵礦（主要成分為FeCO3）、黃鐵礦（主要成分是FeS2）。鐵礦石種類主要成分磁鐵礦Fe3O4赤鐵礦Fe2O3菱鐵礦FeCO3黃鐵礦FeS2分析：根據(jù)化學(xué)式的計算，黃鐵礦及菱鐵礦中鐵的質(zhì)量分數(shù)都較小，并且黃鐵礦中含有硫元素，在煉鐵的過程中，很有可能形成二氧化硫氣體，排放到空氣中引起空氣污染。

用赤鐵礦或磁鐵礦來煉鐵較好72.4%70%48.3%46.7%某鋼鐵公司用490萬噸含氧化鐵60%的赤鐵礦石煉鐵，所得到的生鐵中最多含鐵多少萬噸？解：490萬噸×60%=294萬噸3CO+Fe2O32Fe+3CO2

160112294萬噸X160:112=294萬噸:XX=205.8萬噸答：所得生鐵中最多含鐵205.8萬噸高溫設(shè)所得生鐵中含鐵的質(zhì)量為x含有雜質(zhì)的物質(zhì)參與化學(xué)反應(yīng)的計算，一定要用參加反應(yīng)的純物質(zhì)的質(zhì)量或生成的純物質(zhì)的質(zhì)量代入計算。課堂感悟談?wù)勀愕氖斋@與體會

完成課堂作業(yè)作業(yè)要求：認真審題書寫工整解題規(guī)范請各位專家、學(xué)者多提寶貴意見！石灰水Fe2O3

COBFe（酒精燈B的作用：處理尾氣，防止CO污染大氣）7.熄滅點燃尾氣的酒精燈

步驟：3.點燃處理尾氣的酒精燈；4.點燃酒精噴燈加熱Fe2O3；5.熄滅酒精噴燈停止加熱；6.冷卻后、停止通CO；紅棕色的粉末變?yōu)楹谏?；澄清的石灰水變渾濁。遲到早退2.裝藥品，固定裝置，通CO；

1.連接儀器檢查裝置的氣密性；現(xiàn)象：早出晚歸石灰水Fe2O3

COBFe收集點燃尾氣處理：1.先通CO后給Fe2O3加熱的目的