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课件网) 第八单元 金属和金属材料 课题3 金属资源的利用和保护 课时2 铁的冶炼 学习目标 1.通过阅读资料，能说出一些常见的金属矿物。 2.了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。 3.会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。 游离态（单质）： 学习探究 化合态（化合物）： Ag、 Pt、 Au等。 Fe、 Cu、 Na等绝大多数金属。 金 银 知识点1 金属在自然界的存在 1.地壳中含量最高的金属———铝（化合物形式存在） 钾长石 明矾石 铝土矿Al2O3 2.常见的铁矿石 菱铁矿 黄铁矿 赤铁矿 磁铁矿（主要成分Fe3O4） 赤铁矿（主要成分Fe2O3） 菱铁矿（主要成分FeCO3） 常见的 铁矿石 黄铁矿（主要成分FeS2) 磁铁矿 1.如何选择炼铁的原料矿石 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% 46% 主要成分中的含铁量 知识点2 铁的冶炼 2.原理 （1）实验操作 ①检查装置的气密性。 ②装药品。 ③先通一氧化碳，再点燃酒精喷灯。 目的： ④先停止加热，再通一会一氧化碳，直至玻璃管冷却。 目的： Fe2O3 + 3CO ==== 2Fe + 3CO2 高温 排出玻璃管中的空气，防止发生爆炸。 防止生成的铁被氧化。 （2）现象 玻璃管内红色的粉末逐渐变黑，同时产生使石灰水变浑浊的气体。 巧记：一氧化碳早来晚走，酒精喷灯迟到早退。 问题讨论 （1）如何判断反应中生成了什么物质？ 将产生的气体通入到澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，则生成二氧化碳：CO2+Ca(OH)2====CaCO3↓+H2O ；红色粉末变黑色，用磁铁检验，证明黑色粉末为铁。 实验改进 可将上述装置除尾气的部分，改成用气球或方便袋收集，这样收集得到的未燃一氧化碳气体可重复利用。 观察上述反应， Fe2O3、CuO 在反应后变成了什么物质？发生了怎样的变化？这些反应的共同点是什么？ H2+ CuO ==== 2Cu + H2O 高温 Fe2O3+ 3CO ==== 2Fe + 3CO2 Δ C+ 2CuO ==== 2Cu + CO2↑ Δ 3.还原反应 还原剂：夺取氧的物质叫还原剂。 H2+ CuO ==== 2Cu + H2O 高温 3CO +Fe2O3 ==== 2Fe + 3CO2 Δ C+ 2CuO ==== 2Cu + CO2↑ Δ 还原反应：含氧化合物中的氧被夺去的反应属于还原反应。 B 例1 某化学兴趣小组用以下装置探究炼铁原理，关于该装置和反应过程描述错误的是（ ） A. 盛装药品前应先检查装置气密性 B. 加热前要先通CO，加热后B中出现浑浊 C. 已知方框中连接的是C和D，导管口的连接顺序为a→b→c→d D. 这种方法“炼”出的铁与工业上炼出的生铁在组成上最大的区别是不含碳 C 工业炼铁 （1）原料：铁矿石、焦炭、石灰石。 （2）原理： Fe2O3 + 3CO ==== 2Fe + 3CO2 高温 （3）设备：炼铁高炉。 炼铁高炉示意图 （4）发生的化学反应 炼铁高炉示意图 ＣaCO3 ==== CaO + CO2↑ 高温 3CO + Fe2O3 ==== 2Fe + 3CO2 高温 C + CO2 ==== 2CO 高温 C + O２ ==== CO2 点燃 （供热、CO2） （制还原剂） 注意：代入化学方程式计算的物质的质量应是纯净物的质量。 例题：用1 000 t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少吨？ 解：设生铁的质量为x。 160 2×56 1 000 t×80％ x·96% x = 2×56×1 000 t×80％ 160×96% = 583.3 t 答：生铁的质量为583.3 t 。 Fe2O3+3CO === 2Fe+3CO2 高温 知识点3 有关杂质问题的计算 课堂小结 铁的冶炼 原理 工业炼铁 含杂质物质的计算 CO还原Fe2O3 原料 原理 设备 随 堂 测试 2.炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应，某同学利用该原理设计一个实验，实验装置如图： 1. 工业生产中，不仅要考虑生产效率和经济效益的高低，还要考虑对环境污染的程度。在铁矿石的成本价格和杂质含量都相同的条件下，选择下列哪种矿石用来冶炼生 ... ...
