上海市高二化学炼铁炼钢学案习题

1、学习必备欢迎下载学案 7炼钢炼铁一、学习目标1、掌握工业炼铁、炼钢的原理、设备；2、掌握金属冶炼的原理二、知识牵引1、地壳所含的金属元素中，铁的含量仅次于_ _，占第 _ _位。铁的化学性质_,铁在地壳中通常以_ _态存在。自然界存在的铁矿石种类很多，重要的有_ _、 _、_、_等 , 铁矿石中的主要杂质是,含铁量较低的矿称为贫矿，须经选矿富集后使用。2、合金是指两种或两种以上的_，或 _与 _ 经熔合形成的均匀而具有金属特性的物质。生铁和钢都是_的合金。3、合金的熔点一般低于其任一组分的熔点。例如：铁、生铁、碳钢、碳单质的熔点次序为：4、工业炼铁的化学方程式是_ 。5、铁的合金铁的合金生铁碳

2、钢含碳量比较高低性能主要用途三、问题探究工业炼铁1、基本原理：在高温下，用作2、原料：、3、设备：剂从铁矿石里把铁出来。4、主要化学反应：(1)碳燃烧 ( 供氧、底部 )： C O2放热产生还原剂 CO， (中部 )： CO2 C吸热(2)铁矿石的还原： FeO+CO Fe2O3+ CO Fe3O4+ CO学习必备欢迎下载(3) 形成炉渣： CaCO3CaO SiO 25、炼铁 “副产物 ”的处理：（ 1）高炉煤气（ CO、 CO2、 N 2、灰尘）：除去尘粒后作燃料、回收发电（ 2）炼铁炉渣（ CaSiO3）：制造硅肥、制造水泥、渣砖、制环保节能净化粉等炼钢【思考】生铁和钢的区别是什么？合金

3、成分性能生铁碳 (2-4.3%) ；硫 (>0.05-0.07%) ；硬、脆磷 (>0.25-0.40 )普通钢碳 (0.03-2%) ；硫 (0.01-0.05 )；硬而韧、有弹性磷 (0.03-0.04 )特锰钢碳、锰（ 13%）坚硬耐磨、 有韧性、 可被磁铁吸引种钨钢碳、钨耐热、熔点高、坚硬钢不锈钢碳、铬、镍 ( >12%)抗腐蚀性强、坚硬1、炼钢的目的：降：降低含碳量除：除去硫、磷等杂质 调：调节合金元素的含量学习必备欢迎下载2、炼钢原理：利用氧化还原反应，在高温下，用氧化剂把生铁里过多的碳和其他杂质氧化成气体或炉渣除去。3、主要原料：生铁、氧化剂（空气、富氧空气或纯

4、氧）、生石灰（造渣材料） 、脱氧剂（还原剂，如硅铁、锰铁等）。4、设备方法：转炉、电炉、平炉等，现在多采用氧气顶吹转炉炼钢法。四、实践感悟1、用生铁冶炼成碳素钢的目的是A. 将生铁提纯，除去各种杂质B. 用还原剂把铁的氧化物还原成铁C. 加入各种合金元素得特殊钢材或品质优良的优质钢D. 适当降低生铁里的含碳量，去掉绝大部分硫、磷等有害杂质2、地壳里元素含量居前两位的金属元素依次为A 、铁、铝B、铁、铜C、铝、铁D 、硅、铝3、用一氧化碳还原3.6 克铁的氧化物得到2.8 克铁，则该铁的氧化物的化学式为A 、 FeOB Fe2O3C Fe3O4D 无法确定4、纯铁的熔点是1535。但在高炉中，铁

5、在1200左右就熔化了，这是因为A 、石灰石能降低铁的熔点B、生铁的熔点比纯铁低C、炼铁时产生的炉渣使铁的熔点降低D、脉石降低了铁的熔点5、向一定量 Fe、 FeO、 Fe2O3 的混合物中加入 0.1mol/L的盐酸，恰好完全溶解，所得溶液中加 KSCN 无血红色出现， 若用足量 CO 还原相同质量的此混合物，能得到铁A 、 11.2gB、 2.8gC、 5.6gD、无法计算6、由 FeO、 Fe2O3、 Fe3O4 组成的混合物，测得其中铁元素与氧元素的质量比为21：8，则这种混合物中FeO、 Fe2 O3、 Fe3O4 的物质的量之比可能为1：1： 11：2：11： 2： 3 1： 1：

6、3A. 和B.和C. 和D. 和7、下列反应中，产物有氧化铁的是A 、加热 Fe（ OH）3B、 Fe在纯 O2中燃烧C、灼热的 Fe与水蒸气反应D 、加热蒸发 FeCl3溶液至干8、有两种铁的氧化物，质量分别是0.4g 和 0.435g，在加热条件下，分别用足量的一氧化碳还原， 把生成的二氧化碳通入过量的澄清石灰水中，都得到 0.75g 沉淀。则两种氧化物的化学式分别是A FeO 和 Fe2O3B FeO 和 Fe3O4CFe2O3 和 Fe3O4D Fe3O4 和 Fe2O3学习必备欢迎下载9、2.8g 铁溶于盐酸中，加入NaOH 溶液，生成白色沉淀，最后得到红褐色沉淀，过滤后将红褐色沉淀

7、加强热，得到暗红色物质，其质量是A 、 2gB、 3gC、 6gD、 4g10、在烧制砖瓦时， 用粘土做成的坯经过烘烧后，铁的化合物转化成而制得红色砖瓦。若烘烧后期从窑顶向下慢慢浇水，窑内会产生大量的气体，它们把该红色物质还原成的黑色化合物是，同时还有未烧的碳颗粒，而制得了青色砖瓦。11、根据右图所示一氧化碳还原铁的氧化物的实验装置，回答下列问题。（ 1 ）判断硬质玻璃管中已开始发生反应的方法是；（ 2）反应过程中发生的现象是；（ 3）在 A 处点燃可见浅蓝色火焰的原因是；（ 4）实验结束时应注意的操作顺序是；先停止通入CO；先熄灭酒精灯，并继续通入CO；熄灭酒精灯，同时停止通入CO；先熄灭酒精灯，继续通入CO，并点燃排出的CO 气体。（ 5）现有 0.1g 铁的某种氧化物，