应用广泛的金属材料.ppt

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1、1第2节金属矿物铁的冶炼保定二中分校安乐2磁铁矿的主要成分为Fe3O4黄铁矿的主要成分是FeS2铁的几种矿石赤铁矿(主要成分为Fe2O3)褐铁矿（Fe2O3·nH2O)菱铁矿主要成分是FeCO33自然界中的金属大都以化合态存在用化学的方法把化合态的金属变成游离态要考虑的问题金属的冶炼合适的冶炼方法矿石的开采4冶炼方法的选择简单，实用，节能的原则1、热分解法有些不活泼金属仅用热分解法就能制得。2HgO==2Hg+O2↑2Ag2O==4Ag+O2↑52Al2O3====4Al+3O2↑2NaCl====2Na+Cl2↑2．电解法在金属活动性顺序中，钾、钙、钠、铝等几种金属的还原性很强，这

2、些金属都很容易失去电子，因此不能用一般的方法和还原剂使其从化合物中还原出来，而只能用通电分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼。通电通电63．热还原法多数金属的冶炼过程属于热还原法。常用的还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气等。Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2高温CuO+H2==Cu+H2O高温7Fe2O3和Fe的组成上均含有Fe元素，不同之处在于Fe少了O元素，要使Fe2O3转变成Fe，可从哪些方面入手？交流与讨论8（1）、可在一定条件下，使Fe2O3直接失氧，转变成铁；（2）、可加入某类物质，让其与Fe2O3中的O元素结合，主动夺取Fe2O3中的“O”元素，使Fe2O3转变成金属Fe。9

3、金属铁的冶炼,是把它们的矿物跟易得氧的物质一起加热反应，以夺氧的方式还原铁的氧化物。通常使用的还原剂是CO。以赤铁矿为例，其化学方程式为：3CO+Fe2O3==2Fe+3CO2高温10澄清石灰水11（1）、检查装置的气密性；（2）、装入药品并固定；（3）、向玻璃管内通入一氧化碳气体；（4）、给氧化铁加热；（5）、停止加热；（6）、待试管冷却后停止通一氧化碳。实验步骤(CO:早出晚归酒精灯:迟到早退)121、红棕色的固体逐渐变成黑色，且能被磁铁吸引；2、澄清的石灰水变浑浊。实验现象化学方程式3CO+Fe2O3===Fe+3CO2C02+Ca(OH)2===CaCO3+H2O高温13观察

4、与思考1、澄清石灰水的作用是什么？实验中会出现什么现象？2、尾气如何处理？3、实验中为什么要先通一段时间CO，再加热Fe2O3？4、实验结束前应如何操作?5、如何验证实验中产生了铁？14注意1、实验中先通一段时间CO，再加热Fe2O3的目的：排出装置内的空气，以免加热时CO与空气混合，可能会发生爆炸。2、实验完毕后继续通一氧化碳的目的防止水倒吸；防止生成的铁重新被氧化。3、尾气的成分中含有CO，必须加以处理，方法有（1）、用气球收集；（2）、点燃；15工业炼铁的主要设备、原料、原理、还原剂各是什么？各原料的作用又是如何的呢？交流与讨论161、炼铁的主要设备是：主要反应C+O2===C

5、O2C+CO2===2CO3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2高温高温点燃高炉172、炼铁的原料：（1）铁矿石：（2）焦炭:（3）石灰石：（4）空气:提供铁元素a、提供热源、维持炉温b、制还原剂制造炉渣提供氧气183、炼铁的原理：在高温条件下，用还原剂一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原出来。3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2高温191、工业炼铁的原理：3CO+Fe2O3====2Fe+3CO22、工业炼铁的原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气3、工业炼铁的设备：高炉4、工业炼铁的产物：生铁高温我今天知道了:201、某同学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

6、加热，再通入一氧化碳可能产生的后果是。（2）、写出A中发生反应的化学方程式。（3）、B装置中产生的现象可判断反应是否开始发生，B试剂是。（4）、C装置的作用是。（5）、C装置收集气体的方法叫。练习与实践Fe2O3COABC发生爆炸高温3CO+Fe2O3==2Fe+3CO2澄清石灰水收集未反应的CO，防止污染空气排水法212、工业炼铁中的还原剂是（）A、CB、COC、Fe2O3D、Fe3、炼铁的原料是（）A、铁矿石、一氧化碳、空气B、铁矿石、烟煤、生石灰C、铁矿石、焦炭、空气D、铁矿石、焦炭、石灰石、空气练习与实践BD