金属矿物 铁的冶炼A.ppt

金属矿物 Fe2O3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 ，可从哪方面入手？ 金属的冶炼: 即：金属化合物 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： （1）向玻璃管内通入一氧化碳气体；(通入CO) （2）给氧化铁加热； （点燃酒精灯） （3）停止加热； （熄灭酒精灯） （4）待试管内的物质冷却后停止 通一氧化碳。 (停止通CO) 1.红色的固体逐渐变成 黑色，且能被磁铁吸引； 2.产生能使澄清的石灰水变浑浊的气体。 工业炼铁的主要设备、原料、反应原理各是什么？ 2.工业炼铁的原料及其作用： （1）铁矿石： （2）焦 炭: （3）石灰石： （4）空 气: 1.工业炼铁的主要设备是： 2、炼铁的原料： 铁矿石-- 焦 炭-- 石灰石-- 空 气-- 高炉中的主要反应 1、许多金属的冶炼，是把它们的矿物跟焦炭或氢气、一氧化碳等物质一起加热反应。（如锰、锌、铁、镍、铅等） 2、有些金属比较活泼，很难从其矿物中提取出来，需用电解的方法。（如铝等） * 1、铁的化学性质如何? 2、地壳中铁的含量怎么样? 3、铁在自然界中主要以化合物形式还是单质的形式存在? 比较活泼 化合物 金属第二 1、 3Fe+2O2 Fe3O4 点燃 3、 Fe+CuSO4 FeSO4+Cu 2、 Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑ 1、铁的化学性质:比较活泼 由于铁的化学性质比较活泼,它在自然界中以化合物的形式存在, 在地壳中含量位居金属元素的第二位，仅次于铝，约占地壳总质量的4.75%。 我国大型铁矿有：辽宁鞍山、湖北大冶、四川攀枝花，安徽马鞍山。 使金属矿物变成金属的过程，叫做金属的冶炼。 小资料 在自然界中，除了极少数不活泼的金属（如铂、金、银等）能以单质形式存在，其余大多数金属以化合物存在，金属化合物在自然界中以金属矿物的形式存在。铁矿石是最常见的矿石。 一.常见的金属矿物 自然界以单质形式存在的金 自然界以单质 形式存在的银 常见几种金属矿物 磁铁矿 褐铁矿 赤铁矿 Fe3O4 Fe2O3·XH2O Fe2O3 铁矿石 黄铁矿 FeS2 常见几种金属矿物的成分 孔雀石 Cu2(OH)2CO3 赤铜矿 Cu2O 铜矿石 常见几种金属矿物的成分 孔雀石 Cu2(OH)2CO3 黄铁矿 FeS2 赤铜矿 Cu2O 菱铁矿 FeCO3 孔雀石 铝土矿 黄铜矿 磁铁矿的主要成分为Fe3O4 黄铁矿的主要成分是FeS2 赤铁矿(主要成分为Fe2O3) 褐铁矿（Fe2O3·nH2O) 菱铁矿主要成分是FeCO3 可在 一定条件下，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。 金属单质 化合态 单质态 转变成 使金属矿物变成金属的过程. 铁的冶炼： 铁的化合物 转变成 铁单质 （游离态） 3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2 高温 二、铁的冶炼 同CO一样，H2也是常见的还原剂，如：H2+CuO===Cu+H2O △ 3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2 高温 实验步骤 (CO: 早出晚归 酒精灯: 迟到早退) 实验现象 化学反应方程式 CO+ Fe2O3 Fe+ CO2 高温 3 2 3 CO2+Ca(OH)2===CaCO3 +H2O 观察与思考 1、通入一氧化碳前要先 。 2、澄清石灰水的作用是什么？实验中会出现 什么现象？3、尾气应如何处理？ 4、实验中为什么要先通一段时间CO，再加 热Fe2O3 ？5、实验结束时应如何操作? 6、如何验证实验中产生了铁？ 检查装置的气密性 验证反应是否产生CO2；浑浊 CO有剧毒，要燃烧或收集起来 ！ 防止试管内空气与一氧化碳受热发生爆炸！ 先熄灭酒精灯，继续通一会儿一氧化碳，防止Fe又被氧化成Fe2O3以至实验失败。 用磁铁靠近，黑色粉末能被吸引。 1、澄清石灰水的作 用是什么？ 2、为什么要进行尾气处理？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