初中化学炼铁的原理

第一节常见的金属材料

三、炼铁的原理常见的几种铁矿石的成分黄铁矿主要成分FeS2菱铁矿主要成分FeCO3磁铁矿主要成分Fe3O4主要成分Fe2O3赤铁矿70%72%48%56%主要成分中的含铁量

如何从铁矿石中得到铁呢?

以赤铁矿(主要成分Fe2O3)为例。Fe2O3

FeCO高温炼铁原理

在高温下，用还原剂（主要是CO)从铁矿石中还原出铁。

还原反应：含氧化合物中的氧被夺去的反应。Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

高温夺取氧的物质叫做还原剂。得氧被氧化，发生氧化反应，作还原剂失氧被还原，发生还原反应，作氧化剂我是还原剂！A.H2+CuO

Cu+H2O加热B.Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe判断下列反应中的还原剂。

高温CO得氧，作还原剂。Fe3O4失氧，作氧化剂。4CO+Fe3O4

3Fe+4CO2高温挑战自我我设计我创新我设计我创新AB氧化铁一氧化碳石灰水实验现象：红色固体变成黑色；澄清石灰水变浑浊。仪器装置注意：1、实验中要先通入一段时间的CO，再加热Fe2O3。

2、实验结束后要等玻璃管中的物质冷却后，再停止通入CO。

3、在实验过程中要及时点燃一氧化碳，使之燃烧。

防止加热时试管内有空气可能会爆炸。防止生成的铁再被空气中的氧气氧化。由于一氧化碳有毒性散失到空气中会造成空气污染，故使之燃烧转化成无毒的二氧化碳。炼铁厂利用100吨含Fe2O380%的赤铁矿，可以炼出多少吨纯铁？学以致用3CO+Fe2O3====2Fe+3CO2高温160112100吨×80%=80吨X16011280吨X=X=56吨解：可以炼出纯铁的质量为X可以炼出多少吨含铁96%的生铁？炼铁厂利用100吨含Fe2O380%的赤铁矿，可以炼出多少吨纯铁？学以致用3CO+Fe2O3====2Fe+3CO2高温160112100吨×80%=80吨X可以炼出多少吨含铁96%的生铁？16011280吨X=X=56吨生铁的质量：56吨÷96%=58.3吨解：可以炼出纯铁的质量为X炼铁高炉示意图工业炼铁1.原料:3.设备:高炉铁矿石焦炭石灰石2.原理:高温Fe2O3+3CO2Fe+3CO2ＣaCo3=CaO+co2高温3co+Fe2o3=2Fe+3co2高温CaO+SiO2=ＣaSio3高温c+co2=2co高温c+o２=co2点燃（供热、CO2）（制还原剂）（造渣）处理方法：回收再利用高炉内发生的化学反应1、在高炉炼铁中,将铁从铁的氧化物中还原出来的还原剂是：（）Ａ、焦炭Ｂ、二氧化碳Ｃ、一氧化碳D、石灰石Ｃ3co+Fe2o3=2Fe+3co2高温2、在反应中，发生还原反应的物质是：（）Ａ、Fe2o3Ｂ、coＣ、FeＤ、co2Ａ3、①生铁②赤铁矿③石灰石④无烟煤⑤焦炭，炼铁时从高炉进料口投放的原料是以上物质中的：（）Ａ、①③⑤Ｂ、②③④Ｃ、②③⑤Ｄ、①④⑤C在线测试：1.常见的铁矿石有磁铁矿(主要成分是_______),赤铁矿(主要成分是__________).2.工业炼铁的主要原料有_________、_________、

__________，炼铁发生反应的主要化学方程式为

___________________________。3.为适应火车提速，沪宁线上原有的短轨全部接为超长轨。在焊接过程中，工程技术人员点燃铝热剂（铝粉和氧化铁的混合物）能释放大量的能量，生成熔融状态的铁可用来连接铁轨，反应的化学方程式如下：Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe，其中的还原剂为（）

A.Fe2O3B.AlC.Al2O3D.Fe在线测试：1.常见的铁矿石有磁铁矿(主要成分是Fe3O4),赤铁矿(主要成分是Fe2O3

).2.工业炼铁的主要原料有铁矿石、焦碳、石灰石，炼铁发生反应的主要化学方程式为

Fe2O3＋3CO2Fe+3CO2。3.为适应火车提速，沪宁线上原有的短轨全部接为超长轨。在焊接过程中，工程技术人员点燃铝热剂（铝粉和氧化铁的混合物）能释放大量地能量，生成熔融状态的铁可用来连接铁轨，反应的化学方程式如下：Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe，其中的还原剂为（B

）

A.Fe2O3B.AlC.Al2O3D.Fe4.某学生改进一氧化碳还原氧化铁的实验装置，如图所示：

(1）若先给氧化铁热，

氧化铁再通入一氧化碳，可

CO

能产生的后果是——

原因是______(2)写出A中发生反应的

ABC化学方程式______（3）装置B中产生的现象可判断反应是否开始发生，则B中的试剂是（填名称）__________（4）装置C的作用是_____(5)装置C收集气体的方法叫做____________。

4.某学生改进一氧化碳还原氧化铁的实验装置，如图所示：

(1）若先给氧化铁热，再

氧化铁通入一氧化碳，可能

CO

产生的后果是爆

炸，原因是一氧化碳中混

有空气不纯净，加热

ABC

时可能会发生爆炸。

(2)写出A中发生反应的化

学方程式