63金属矿物与冶炼.ppt

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1、2014、12、23背诵金属活动性顺序表；简述其应用背诵金属活动性顺序表；简述其应用：1.在金在金属属活活动动性性顺顺序里：金序里：金属属的位置越的位置越 _ ,它它的金的金属属活活动动性就越强。性就越强。2. 在金在金属属活活动动性性顺顺序里：位于序里：位于 _ 前面的金前面的金属属能能置置换换出出盐盐酸、稀硫酸中的酸、稀硫酸中的_。3. 在金在金属属活活动动性性顺顺序里：位于序里：位于_ 的金的金属属能把位能把位于于_ 的金的金属从它们属从它们的化合物的的化合物的 _里置里置换换出出来来。 （K、Ca、Na除外！）除外！）靠前靠前氢氢前面前面后面后面溶液溶液氢氢复习复习什么是置换反应：什么

2、是置换反应：（1）定）定义义：由一种由一种单质单质与一种与一种化合化合物物反应，生成另一种反应，生成另一种单质单质和另一种和另一种化合物化合物的反应，叫做置换反应。的反应，叫做置换反应。（2）置置换换反反应应用字母可表示用字母可表示为为： A+BCB+AC2014、12、23自然界以单质形式存在的金自然界以单质形式存在的金自然界以单质形式存在的银自然界以单质形式存在的银 除少数不活泼的金属如金、银等有单质形式存除少数不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外在外, ,其余都以化合物形式存在。其余都以化合物形式存在。金属元素的存在形金属元素的存在形式：式：单质单质( ( 少数，如金和银少数，如金和银

3、) )化合物化合物( ( 大多数，如各种铁矿石大多数，如各种铁矿石) )二、金属矿物二、金属矿物黄铁矿黄铁矿( (FeSFeS2 2 ) )磁铁矿磁铁矿( (FeFe3 3O O4 4) )菱铁矿菱铁矿( (FeCOFeCO3 3 ) )赤铁矿赤铁矿( (FeFe2 2O O3 3) )孔雀石孔雀石铝土矿铝土矿黄铜矿黄铜矿三、钢铁的冶炼三、钢铁的冶炼实验步骤：实验步骤： . .按下图组装仪器，按下图组装仪器，并检查其气密性。并检查其气密性。把少量研细的氧化铁粉末装进硬质玻璃管中。把少量研细的氧化铁粉末装进硬质玻璃管中。把硬质玻璃管接入装置系统中，把硬质玻璃管接入装置系统中，先通入一氧化碳气体先

4、通入一氧化碳气体排除空气，防止一氧化碳与空气混合受热爆炸。点燃出气口排除空气，防止一氧化碳与空气混合受热爆炸。点燃出气口处的酒精灯处的酒精灯(或用气球收集或用气球收集)，防止一氧化碳污染空气。待排尽，防止一氧化碳污染空气。待排尽后，点燃酒精喷灯，后，点燃酒精喷灯，并观察装置中所发生的变化。并观察装置中所发生的变化。当红棕色粉末已转变成黑色后，当红棕色粉末已转变成黑色后，停止加热，再通入一停止加热，再通入一会儿一氧化碳，直至玻璃管冷却，防止会儿一氧化碳，直至玻璃管冷却，防止Fe被氧化。被氧化。一氧化碳还原氧化铁一氧化碳还原氧化铁必须在必须在封闭封闭的硬质玻的硬质玻管中进行，管中进行，防止一氧防止

5、一氧化碳污染空气、实验化碳污染空气、实验者中毒者中毒。现象现象生成物生成物化学方程式化学方程式尾气处理尾气处理红棕色的红棕色的Fe2O3变成灰黑色，同时产生变成灰黑色，同时产生的气体的气体使澄使澄清的石灰水变浑浊清的石灰水变浑浊铁粉铁粉 二氧化碳二氧化碳1.1.实验室用一氧化碳还原氧化铁实验室用一氧化碳还原氧化铁用燃着的酒精灯将尾气点燃或用燃着的酒精灯将尾气点燃或用气球收集尾气用气球收集尾气【实验实验6-5】Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高温高温证明产物中有铁粉的方法是：证明产物中有铁粉的方法是： 用磁铁吸用磁铁吸(或加稀盐酸有气泡或加稀盐酸有气泡 )原料：铁矿石、焦炭、石灰石原料：铁矿

6、石、焦炭、石灰石Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高温高温2.2.工业炼铁：工业炼铁：反应的化学方程式：反应的化学方程式：（1）原理：在高温条件下利用焦炭跟）原理：在高温条件下利用焦炭跟O2反反应生成应生成CO, 把铁矿石中的铁还原出来。把铁矿石中的铁还原出来。设备：高炉设备：高炉铁矿石、焦炭、石灰石铁矿石、焦炭、石灰石Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高温高温CO2C 2CO 高温高温C + O2 CO2 点燃点燃涉及反应化学方程式：涉及反应化学方程式：3CO+Fe2O3 = 2Fe+3CO2高温高温C + CO2 = 2CO高温高温C + O2 = CO2点燃点燃产品：产品：生铁（含碳

7、量生铁（含碳量2-4.3%）铁合金铁合金2.2.炼炼钢：钢：氧气氧气高温高温钢钢生铁生铁钢（含碳量钢（含碳量0.03-2%）类别类别含碳量含碳量%含杂质含杂质机械性能机械性能机械加工机械加工生铁生铁24.3多多硬而脆硬而脆可铸不可可铸不可锻锻钢钢0.032少少硬而韧、硬而韧、有弹性有弹性可铸可锻可铸可锻生铁和钢的区别中国古代冶炼图中国古代冶炼图转转 炉炉 炼炼 钢钢为纪念为纪念1996年中国钢产量突破年中国钢产量突破1亿吨亿吨而发行的邮票而发行的邮票例例1 用用1000 t含氧化铁含氧化铁80%的赤铁矿石，的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？的生铁多少吨？ 2. 用用1000 t含氧化铁含氧化铁80%的赤铁矿石，理的赤铁矿石，理论上可以炼出铁多少吨？论上可以炼出铁多少吨？1000 t80% 70% 96%=583.3 t赤铁矿石赤铁矿石氧化铁氧化铁铁铁生铁生铁