金属矿物铁的冶炼.ppt

关于金属矿物铁的冶炼第1页，共33页，星期日，2025年，2月5日金属的存在形式单质：少数化学性质较不活泼的金属，如铂、金、银等。化合物：化学性质较活泼的金属，如铁、锌、钠、钙等孔雀石(Cu2(OH)2CO3)金属化合物在自然界中以矿物的形式存在。含有矿物的岩石称为矿石。第2页，共33页，星期日，2025年，2月5日自然界以单质形式存在的金自然界以单质形式存在的银第3页，共33页，星期日，2025年，2月5日铜的矿物主要有黄铜矿、孔雀石、斑铜矿和赤铜矿等。黄铜矿：CuFeS2辉铜矿：Cu2S孔雀石：Cu2(OH)2CO3)Cu5FeS4Cu2OCuFeS2Cu2(OH)2CO3)第4页，共33页，星期日，2025年，2月5日铝的矿物主要有铝土矿和明矾石等。铝土矿:Al2O3Al2O3KAl(SO4)2第5页，共33页，星期日，2025年，2月5日铁的矿物主要有：赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿、黄铁矿、褐铁矿等。赤铁矿:Fe2O3黄铁矿:FeS2菱铁矿:FeCO3Fe2O3Fe3O4FeCO3FeS2Fe2O3﹒XH2O第6页，共33页，星期日，2025年，2月5日用金属矿石可以冶炼金属。使金属矿物变成金属的过程，叫做金属的冶炼。第7页，共33页，星期日，2025年，2月5日二、铁的冶炼铁在自然界中分布很广，在地壳中含量居所有金属元素的第二位，仅次于铝。古代炼铁第8页，共33页，星期日，2025年，2月5日一、铁的冶炼上海宝山钢铁公司炼铁高炉第9页，共33页，星期日，2025年，2月5日为纪念1996年中国钢产量突破1亿吨而发行的邮票第10页，共33页，星期日，2025年，2月5日观察与思考进行课本124页的实验，实验过程中注意安全（一氧化碳有毒），注意观察实验现象并记录。第11页，共33页，星期日，2025年，2月5日原理：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高温一、铁的冶炼第12页，共33页，星期日，2025年，2月5日实验装置(CO)(Fe2O3)尾气处理(红棕色粉末)蓝色火焰酒精喷灯澄清石灰水第13页，共33页，星期日，2025年，2月5日（1）连接仪器；（2）检查装置的气密性；（3）装入药品并固定装置；（4）向硬质玻璃管内通入CO气体；（5）给氧化铁加热；（6）停止加热；（7）等玻璃管冷却至室温后停止通入CO气体，熄灭右端酒精灯；实验步骤第14页，共33页，星期日，2025年，2月5日反应前先通CO再加热的目的：排尽装置内空气，以免加热时与空气混合发生爆炸。实验说明反应后撤去酒精继续通CO的目的：防止在较高温度下铁重新被氧化。第15页，共33页，星期日，2025年，2月5日检验装置中空气已排尽的方法是:在右端导气管口用排水法收集一小试管气体，移近火焰，若发出轻微的爆鸣声，证明空气已经排尽。第16页，共33页，星期日，2025年，2月5日红棕色粉末逐渐变成黑色，澄清石灰水变浑浊，尾气燃烧产生蓝色火焰。实验现象尾气处理（1）收集法：接一气球收集尾气或将尾气用排水法收集。（2）燃烧法：将尾气点燃。（可用于加热氧化铁）CO有毒，防止污染空气。第17页，共33页，星期日，2025年，2月5日相关化学方程式Fe2O3+3CO2Fe+3CO2CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O2CO+O22CO2高温点燃第18页，共33页，星期日，2025年，2月5日工业炼铁的主要设备：高炉第19页，共33页，星期日，2025年，2月5日炼铁工业设备图第20页，共33页，星期日，2025年，2月5日炼铁工业设备图第21页，共33页，星期日，2025年，2月5日工业炼铁原理把铁矿石跟焦炭、石灰石一起加入高炉，从下方通入空气，焦炭燃烧，生成的二氧化碳与焦炭在高温下反应生成一氧化碳气体，一氧化碳气体跟氧化铁在高温下反应生成铁。注：高炉炼得的铁为生铁，仍含有少量杂质。第22页，共33页，星期日，2025年，2月5日工业炼铁原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气。设备：高炉相关反应：C+O2CO2CO2+CCOFe2O3+3CO2Fe+3CO2点燃高温高温CaCO3CaO