铁的冶炼合金课件

第二节铁的冶炼合金2/6/20231铁(iron)在自然界中分布很广，在地壳中含量居所有金属元素的第二位，仅次于铝，约占地壳总质量的4.75%。我国辽宁鞍山、湖北大冶、四川攀枝花等地都有大型铁矿变成使金属矿物变成金属的过程，叫做金属的冶炼金属矿物金2/6/20232谢丽芬一、铁的冶炼铁矿石是怎样炼成铁的呢？让我们通过实验来研究铁冶炼的化学原理。P119图5—4一氧化碳与氧化铁的反应2/6/20233谢丽芬一氧化碳还原氧化铁实验实验原理：实验操作：

1、按上图组装仪器，并检查其密性2、把少量研细的氧化铁粉末装进硬质玻管中，轻轻转动，使氧化铁粉末均匀地附在玻璃管内壁上

3、把硬质玻管接入装置系统中，先通入一氧化碳气体排气；待排尽后，点燃出气口处的酒精灯及酒精喷灯，并观察装置中所发生的变化

4、当红棕色粉末已转变成黑色后，先停止加热，再通一会儿一氧化碳，直至玻璃管冷却3CO+Fe2O3====3CO2+2Fe高温2/6/20235谢丽芬实验现象：

红棕色的氧化铁粉末逐渐变成黑色，同时澄清的石灰水逐渐变浑浊注意问题：

1、一氧化碳还原氧化铁是在封闭的硬质玻管中进行的，先通一氧化碳，可以把管内的空气排出，防止一氧化碳与空气混合受热爆炸

2、实验完毕先停止加热，还要继续通入一氧化碳直到玻璃管冷却为止。（防止灼热的铁与氧气反应）2/6/20236谢丽芬实验改进：

可将上述装置除尾气的部分，改成用气球收集，这样收集得到的未燃一氧化碳气体可重复利用或把尾气烧掉，防止污染空气2/6/20237谢丽芬反应的原理：Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2高温2/6/20239谢丽芬二、生铁和钢阅读课本P120—121弄清楚以下几个问题生铁钢含碳量含其它元素性能用途2%~4.3%0.03%~2%含较多的碳、硫、磷、硅等元素含碳、硫、磷、硅等元素较少硬而脆、可铸不可煅硬而韧良好的延展性和弹性。可铸又可煅烧菜用的铁锅、暖气片机床的底座等制造机械、交通工具和武器都是混合物2/6/202310谢丽芬钢铁的用途2/6/202311谢丽芬三、合金的定义,合金的特点合金定义：合金是由两种或两种以上的金属(金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质

合金特点:1、硬度一般比各成分金属的大2、多数合金的熔点一般比各组分金属的熔点都低2/6/202313谢丽芬3、合金的性质并不是各组分金属的总和.4、合金的物理,化学和机械性能优于各组分的金属。请同学们根据生活所知，举出合金的用途。2/6/202314谢丽芬一）铜合金的性质与用途名称组成主要性质主要用途青铜黄铜白铜锡11.6﹪良好的强度和塑性,耐磨,耐腐蚀机械零件如轴承,齿轮锌及少量的锡,铅,铝良好的强度和易加工,耐腐蚀机械零件如轴承,齿轮,日用品镍,锌及少量的锰不易生铜绿,导电,导热差制精密仪器,装饰品,电阻箱材料2/6/202315谢丽芬三)介绍其他几种常见的金属1铝合金铝合金含主要合金元素是镁,最大的优点是轻盈,坚硬.可用于制造飞机.汽车等交通工具.导电性仅次于银和铜,常用于制造电线和电缆.铝对于水和酸有耐腐蚀性,建筑行业中,用于铝门窗,铝梁等.2/6/202317谢丽芬钛合金钛合金主要含铝,钒元素.特征是耐高温,耐强酸,强碱,高强度,质轻.用于宇航,飞机,造船等.3金合金金合金主要含银,铜,稀土元素.特征是有光泽,易加工,耐磨,耐腐蚀,易导电用途:金饰品,电子元件,钱币,笔尖.2/6/202318谢丽芬钛合金与人体具有很好的“相容性”，因此可用来制造人造骨等2/6/202319谢丽芬用钛-镍形状记忆合金制成的人造卫星天线2/6/202321谢丽芬正确使用金属材料【例】某家庭准备装修窗户,可使用的材料有:木材、钢铁、铝合金、塑钢等,请你调查每种材料的性能、价格、制造或安装成本、利弊,进行分析.你认为选用哪种材料比较好?说说你的理由.温馨提示:选材需要考虑以下几个方面;(1)主要用途(2)外观(3)物理性质(密度、硬度、导电性)(4)化学性质(对水的作用、耐腐蚀性)(5)价格(6)日常维修等2/6/202322