铁的冶炼PPT学习教案

1、会计学1铁的冶炼铁的冶炼1、认识一氧化碳与氧化铁反应的步骤、现象和尾气处理方法。 2、了解工业炼铁的原料、原理及设备。3、认识金属的氧化与金属氧化物的还原。学习目标第1页/共18页想一想第2页/共18页一、铁的冶炼一、铁的冶炼 炼铁的过程就是以铁矿炼铁的过程就是以铁矿石为原料把铁的化合物变为单石为原料把铁的化合物变为单质铁（含少量杂质）的过程。质铁（含少量杂质）的过程。第3页/共18页相信你会选择相信你会选择现有三种铁矿石可供选择，用于炼铁：现有三种铁矿石可供选择，用于炼铁：主要成分为Fe2O3主要成分为Fe3O4 主要成分是FeS2 我选择我选择：理由是理由是：赤铁矿赤铁矿 磁铁矿磁铁矿同纯

2、度矿石含铁量高同纯度矿石含铁量高 硫等有害元素少硫等有害元素少赤铁矿赤铁矿磁铁矿磁铁矿黄铁矿黄铁矿第4页/共18页二、铁冶炼的模拟实验一氧化碳与氧化铁的反应一氧化碳与氧化铁的反应第5页/共18页1、实验步骤是什么？、实验步骤是什么？2、澄清石灰水的作用是什么？实验中会出、澄清石灰水的作用是什么？实验中会出 现什么现象？现什么现象？3、尾气如何处理？、尾气如何处理？4、实验中为什么要先通一段时间、实验中为什么要先通一段时间CO，再，再加加 热热Fe2O3？5、实验结束前应如何操作、实验结束前应如何操作?6、如何验证实验中产生了铁？、如何验证实验中产生了铁？观察与思考观察与思考第6页/共18页实验

3、步骤：实验步骤：CO：早出晚归 酒精灯：迟到早退第7页/共18页一氧化碳与氧化铁反应的实验现象一氧化碳与氧化铁反应的实验现象：化学方程式：化学方程式：3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2C02+Ca(OH)2=CaCO3 +H2O高温高温红棕色粉末逐渐变成黑色，且能被磁铁吸引，红棕色粉末逐渐变成黑色，且能被磁铁吸引，澄清石灰水变浑浊。澄清石灰水变浑浊。第8页/共18页一氧化碳与氧化铁反应的实验注意点：一氧化碳与氧化铁反应的实验注意点：1、尾气的成分中含有、尾气的成分中含有CO，必须加以处理，方法有，必须加以处理，方法有2、实验开始时：先通一会儿一氧化碳气体，再加热、实验开始时：先通一会儿一氧化

4、碳气体，再加热3、实验结束时：先熄灭酒精灯，继续通一氧化碳气、实验结束时：先熄灭酒精灯，继续通一氧化碳气体直到生成物冷却体直到生成物冷却排出装置内的空气，以免加热时排出装置内的空气，以免加热时CO与空气混合，与空气混合，可能会发生爆炸可能会发生爆炸。防止水倒吸防止水倒吸(不撤离不撤离CO装置装置)；防止生成的铁重新被氧化防止生成的铁重新被氧化(撤离撤离CO装置装置)。（1）、用气球收集；（2）、点燃；（3）、循环利用思考？思考？ 如果将如果将CO改为改为H2还要进行尾气处理吗？还要进行尾气处理吗？第9页/共18页三、三、工业炼铁工业炼铁第10页/共18页高炉高炉主要反应主要反应3CO+Fe2O

5、3=2Fe+3CO2高温高温C+CO2=2CO高温高温C+O2=CO2点燃点燃第11页/共18页提供铁元素提供铁元素A、提供热源、维持炉温、提供热源、维持炉温B、制还原剂、制还原剂 （一氧化碳（一氧化碳）制造炉渣制造炉渣提供氧气提供氧气第12页/共18页指导阅读：课本指导阅读：课本P120“拓展视野拓展视野”1、许多金属（如锰、锌、铁、镍、铅等）的冶炼，是把它、许多金属（如锰、锌、铁、镍、铅等）的冶炼，是把它们的矿物跟焦炭或氢气、一氧化碳等物质一起加热反应。们的矿物跟焦炭或氢气、一氧化碳等物质一起加热反应。2、有些金属很难从其矿物中提取出来，需用电解的方法。、有些金属很难从其矿物中提取出来，需

6、用电解的方法。（如铝等）（如铝等）2Al2O3=4Al+3O2通电通电3、通常把金属跟氧结合成金属氧化物的过程称为金属的、通常把金属跟氧结合成金属氧化物的过程称为金属的氧化。金属氧化物跟焦炭、氢气、一氧化碳等物质反应，氧化。金属氧化物跟焦炭、氢气、一氧化碳等物质反应，失去氧转化为金属的过程，称为金属氧化物的还原。失去氧转化为金属的过程，称为金属氧化物的还原。2Cu+O2=2CuO金属的氧化金属的氧化H2+CuO=Cu+H2O金属氧化物的还原第13页/共18页_.Fe2O3CO发生爆炸发生爆炸3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2高温高温澄清石灰水澄清石灰水收集未反应的收集未反应的CO，防止污染空

7、气，防止污染空气排水法排水法练习与实践ABC第14页/共18页相信你会计算 1吨含 Fe2O3 80%赤铁矿，可炼成含杂质2%的生铁多少吨？（用两种不同的方法计算）解：设可炼成含杂质2%的生铁的质量为x 3CO + Fe2O3 = 2Fe + 3CO2 160 112 1t80% (1-2%) x 160 112 1t 80% (1-2%) x x = 0.57t答：答：可炼成含杂质2%的生铁0.57t高温高温解：氧化铁中铁元素的质量 =1t80% 100% =0.56t含杂质2%的生铁的质量= 3.36t(1-2%) =0.57t答：可炼成含杂质2%的生铁0.57t 562562+163第15页/共18页相信你自己相信你自己请你运用物理或化学的方法除去括号内的杂质请你运用物理或化学的方法除去括号内的杂质Cu ( Fe )CO(CO2)CO2(CO)物理方法：用磁铁吸引物理方法：用磁铁吸引化学方法：化学方法：Fe+H2SO4=FeSO4+H2 Fe+CuSO4=FeSO4+CuCO2+Ca(OH)2= CaCO3 +H2O3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2高温第16页/共1