《上课用炼铁的原理》PPT课件

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1、愚人金愚人金愚人金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探究之旅要完成铁的冶炼通常考虑哪些主要方面的问题？冶炼原料；冶炼原理；冶炼装置(设备)等。如何从铁矿石中得到铁呢?以赤铁矿(主要成分Fe2O3)为例。Fe2O3FeCO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。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

2、清石灰水变浑浊。仪器装置现象：红色粉末变成黑色，澄清的石灰水变浑浊。点燃尾气有蓝色火焰一氧化碳还原氧化铁实验室相关的化学方程式：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O2CO+O22CO2点燃高温用酒精灯点燃尾气的作用是防止一氧化碳污染空气实验步骤：1、检查装置气密性2、将适量的氧化铁装入试管并固定装置3、点燃右边酒精灯4、通入一氧化碳气体、验纯5、点燃酒精喷灯给氧化铁加热6、待硬质玻璃管内红色物质完全变为黑色时停止加热7、待玻璃管内固体冷却后停止通入一氧化碳，8、然后熄灭右边酒

3、精灯实验前要先通CO将玻璃管中的空气排尽再加热，防止加热时CO与空气混合发生爆炸；实验完毕后，停止加热时要继续通CO至玻璃管内固体冷却，防止高温下的生成物铁与空气接触而被氧化，同时还可防止石灰水倒吸。练习：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。思考：1、实验

4、开始时先通会一氧化碳，在加热；实验结束先停止加热再通一会一氧化碳的原因2、实验现象及化学方程式（三点）3、石灰水的作用4、为什么对尾气进行处理？还可以怎样改进?5、生成的铁怎样检验？例1、某校课外小组的同学在老师的帮助下，探究用赤铁矿（主要成分Fe2O3）炼铁的主要反应原理。他们设计的实验装置如图（二）铁及其化合物（4）两图相比，B的主要优点是______。（3）图A中，设计第二个酒精灯的目的是_______，实验时应先点燃第____个酒精灯。（2）实验时，在澄清的石灰水中观察到的现象是____（1）写出一氧化碳还

5、原氧化铁的化学方程式___________________________.例2．（07中考）某课外小组的同学们收集了含一氧化碳和二氧化碳的废气，为了确认这种废气的组成，他们在实验室按如下装置进行了实验。（1）B装置中盛放浓氢氧化钠溶液，其作用是_____________________________________。（2）C装置中发生反应的化学方程式是。（3）A装置和D装置完全相同，其作用的不同之处是石灰水石灰水D废气BCA例3.化学兴趣小组用以下装置探究炼铁的原理。(1)加热Fe2O3之前要先通一会儿CO

6、的目的是__________。(2)方框中连接的是C和D，导管接口的连接顺序是a→()→()→()，如果导管连接错误，后果是。(3)玻璃管A中发生反应的化学方程式为。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+CuOCu+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+Fe3O43Fe+

7、4CO2高温挑战自我炼铁高炉的结构还原剂的生成铁的还原炉渣的形成炼铁的主要原料炼铁的主要反应高炉煤气和炉渣的成分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+3CO2空气ＣaCo3=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）（制还原剂供热）（造渣）处理方法：回收再利用高炉内发生的化学反应炉身炉腰炉腹炉缸炉喉铁矿石、焦碳、熔剂高炉煤气高炉煤气出渣口出铁口进

8、风口O2N2进风口热空气进风口O2N2进风口热空气进风口O2N2进风口热空气铁矿石、焦碳、熔剂铁矿石、焦碳、熔剂出渣口出渣口高炉煤气高炉煤气高炉煤气高炉煤气出铁口出铁口重复返回炼铁时各物质的作用：石灰石：把杂质转化为炉渣焦炭：燃烧放热提高炉温，并将生成的CO2还原为具有还原性的CO，因此在炼铁高炉中起主要作用的还原剂是CO，优点是气体还原剂具有流动性，能与矿