第5章 第2节 金属矿物 铁的冶炼课件(共24张PPT)—2022-2023学年九年级化学沪教版上册

(课件网) 第5章 金属冶炼与利用 第二节 金属矿物 铁的冶炼 1.金属元素在自然界中的存在 自然界中除极少数不活泼的金属（如铂、金、银）有单质存在外，其余大多数以化合物存在。 金属化合物在自然界中以矿物的形式存在。 铁元素以化合物的形式存在于铁矿石中 银(Ag) 铂(Pt) 金(Au) 2、常见矿石 赤铁矿 Fe2O3 黄铁矿 FeS2 褐铁矿 Fe2O3·XH2O 磁铁矿 Fe3O4 孔雀石 Cu2(OH)2CO3 赤铜矿 Cu2O 使铁的矿物变成金属铁的过程，叫做铁的冶炼 赤铁矿Fe2O3 磁铁矿 Fe3O4 黄铁矿FeS2 主要成分是： 选择冶炼原料时，通常考虑矿石的价格、金属的含量、安全无污染等，你觉得哪种原料不适合用来炼铁？为什么？ 主要成分中铁 元素的质量分数 黄铁矿不适合炼铁原因： 铁的矿物 70% 72.4% 46.7% ①含铁质量分数低 ②冶炼过程中会产生二氧化硫气体污染环境。 我反思 我提高 思考：1、比较Fe2O3和Fe的组成差别 在组成上Fe2O3比Fe多了氧。 思考：2、用什么方法能使Fe2O3 去氧呢？ 从多方面考虑，通常选用CO和Fe2O3 反应炼铁 赤铁矿Fe2O3 铁Fe 3CO+Fe2O3＝＝2Fe+3CO2 高温 4CO+Fe3O4＝＝3Fe+4CO2 高温 原理： 装置图： 硬质玻璃管 酒精喷灯 实验室模拟炼铁 3CO+Fe2O3＝＝2Fe+3CO2 高温 实验现象： 红棕色的固体逐渐变成黑色 澄清石灰水变浑浊 检验有二氧化碳生成 CO2+Ca(OH)2===CaCO3 +H2O 实验步骤： （1）检查装置的气密性。 （2）装入药品并固定装置。 （3）先通入一氧化碳，排出装置内的空气后，再点燃酒精喷灯。 （4）实验结束时，先熄灭酒精喷灯，待玻璃管内物质冷却后，再停止通入一氧化碳。 排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸。 实验室炼铁 防止灼热的铁与氧气反应；防止石灰水倒吸入玻璃管，使玻璃管炸裂。 CO“早出晚归” 酒精喷灯“迟到早�———� 观察实验并思考下列问题: 你如何验证得到的黑色粉末是铁粉？ （1）用磁铁吸。 若黑色粉末能被吸引，则证明是铁。 （2）取少量黑色粉末加入稀盐酸。 若有气泡产生，溶液变成浅绿色，则证明是铁。 （3）取少量黑色粉末加入硫酸铜溶液。若有红色物质 析出，则证明是铁。 尾气为什么要处理？ 防止未反应的CO污染空气 含有哪 些气体？ 思考： 燃烧法 收集再处理法 尾气如何处理？ 思考： 原料 炼 铁 高 炉 的 结 构高炉炼铁工业炼铁.asf.swf 工业炼铁 原料： 主要反应: 高炉 铁矿石、焦炭、石灰石、热空气 主要设备： ｛ ①燃烧放热提高炉温； ②生成CO 将杂质转化为炉渣 Fe2O3+3CO ＝ 2Fe+3CO2 高温 ＿Fe3O4 +＿CO ＝ ＿Fe+＿CO2 高温 4 3 4 1 提供铁元素 高炉 产生CO 提供热量 生铁出口为什么低于炉渣出口？ 生铁（铁水）密度比炉渣密度大 放热 原料： . 主要反应 . Fe2O3 +3CO ===== 2Fe+3CO2 高温 高炉 铁矿石、焦炭、石灰石、空气 工业炼铁的主要设备： . 主要产物：生铁 或Fe3O4 +4CO ==== 3Fe+4CO2 高温 课堂总结： 一.常见的金属矿物 二.铁的冶炼 比较项目 实验室炼铁 工业炼铁 原料 涉及的 主要反应 产物 设备与生产连续性 废弃物处理 请你比较实验室炼铁和工业炼铁的不同之处，将你的收获写下来。 归纳比较 Fe2O3 铁矿石 （纯）、 （不纯）、 CO 焦炭、 石灰石、空气 Fe2O3＋3CO== 2Fe＋3CO2 高温 铁 粉（固态） 生铁 （液态）、 炉渣 装置横向 设备纵向 不连续 适合连续不断生产 尾气直接燃烧或收集后再处理 高炉废气可预热空气； 炉渣可生产水泥、制砖等 第三课时 2.某钢铁厂用高炉炼铁的主要原料是赤铁矿石、焦炭、空气等，主要反应过程如上图： （1）在上图方框中填出有关反应生成物的化学式 （2）写出反应的化学方程式 ①＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ②＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ③＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ C+O2 = ... ...