11-1生铁和钢.ppt

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1、铁铁生生铁铁钢钢 组成组成 Fe Fe,C，S，P Fe,C 物质类型物质类型碳元素质量碳元素质量分数分数 02%4.3%0.03%2%纯净物纯净物纯净物纯净物混合物混合物混合物混合物混合物混合物混合物混合物百炼成钢：百炼成钢：百炼成钢：百炼成钢：C+O2=CO2点燃点燃点燃点燃将将生铁生铁加入足量的稀盐酸中，加入足量的稀盐酸中，经过反应得到的残渣主要是经过反应得到的残渣主要是 。C C例如：例如：钢和生铁都是铁的钢和生铁都是铁的合金合金合金合金：金属金属+金属金属（或（或金属金属+非金属非金属）一起一起熔合熔合而成的具有而成的具有金属的特性金属的特性的物质的物质1、合金是混合物、合金是混合物

2、2、合金合金中一定有中一定有金属金属，可能有可能有非金属非金属3、合金、合金硬度硬度增增大大，熔点熔点降降低低！笔记笔记笔记笔记：生铁生铁铸造的铁锅、下水井盖铸造的铁锅、下水井盖生活中的生活中的不锈钢不锈钢制品制品高压锅高压锅（由（由铝合金铝合金制造）制造）飞机外壳飞机外壳由由硬铝硬铝制造制造黄铜黄铜制品制品青铜青铜器器常见的铁矿石常见的铁矿石黄铁矿黄铁矿主要成分主要成分FeSFeS2 2菱铁矿菱铁矿主要成分主要成分FeCOFeCO3 3赤铁矿赤铁矿主要成分主要成分 FeFe2 2O O3 3二、生铁的冶炼二、生铁的冶炼3CO+Fe3CO+Fe2 2OO3 3=2Fe+3CO=2Fe+3CO2

3、 2COCO2 2+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=CaCO=CaCO3 3 +H +H2 2OO 2 2CO+OCO+O2 2=2 2COCO2 2笔记笔记笔记笔记 现象现象现象现象:红棕色红棕色红棕色红棕色粉末变成黑色粉末变成黑色粉末变成黑色粉末变成黑色(铁铁铁铁粉粉粉粉)石灰水变浑浊石灰水变浑浊石灰水变浑浊石灰水变浑浊(CO(CO2 2)检验产物检验产物检验产物检验产物:用磁铁吸用磁铁吸用磁铁吸用磁铁吸高温高温点燃点燃观察与思考观察与思考1、澄清石灰水的作用是什么？实、澄清石灰水的作用是什么？实 验中会出现什么现象？验中会出现什么现象？2、尾气如何处理？、尾气如何处理？3、实验中为什么

4、要先通一段时间、实验中为什么要先通一段时间 CO，再加热，再加热Fe2O3？4、实验结束前应如何操作、实验结束前应如何操作?5、如何验证实验中产生了铁、如何验证实验中产生了铁？1、实验中先通一段时间、实验中先通一段时间CO，再加热，再加热Fe2O3的目的：的目的：2、实验完毕后继续通一氧化碳的目的实验完毕后继续通一氧化碳的目的3、尾气的成分中含有、尾气的成分中含有CO，必须加以处理，方法有，必须加以处理，方法有 排出装置内空气，以免加热时排出装置内空气，以免加热时排出装置内空气，以免加热时排出装置内空气，以免加热时COCO与空与空与空与空气混合，可能会发生爆炸。气混合，可能会发生爆炸。气混合，

5、可能会发生爆炸。气混合，可能会发生爆炸。防止水倒吸；防止水倒吸；防止水倒吸；防止水倒吸；防止生成的铁重新被氧化防止生成的铁重新被氧化防止生成的铁重新被氧化防止生成的铁重新被氧化 （1 1）、用气球收集；）、用气球收集；）、用气球收集；）、用气球收集；（2 2）、点燃；）、点燃；）、点燃；）、点燃；笔记笔记笔记笔记气灯灯气气灯灯气铁的冶炼铁的冶炼1、炼铁的主要设备是：主要反应主要反应C+O2=CO2C+CO2=2CO3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2高温高温高温高温点燃点燃高炉高炉我国一年因铁生锈我国一年因铁生锈我国一年因铁生锈我国一年因铁生锈而损失的钢铁大约而损失的钢铁大约而损失的钢铁大约而

6、损失的钢铁大约25000000吨吨古代古代解放前解放前现在现在春秋春秋战国战国时期时期钢铁的年产量最多钢铁的年产量最多为为9292万吨，万吨，19491949年，年，其产量排在世界第其产量排在世界第2626位位20022002年年,钢铁的年钢铁的年产量为产量为1.81.8亿吨，亿吨，其产量已经上升到其产量已经上升到世界首位世界首位 铁生锈条件的探究实验设计铁生锈条件的探究实验设计 自行车构件如自行车构件如支架、链条、支架、链条、钢圈等，分别钢圈等，分别采取了什么防采取了什么防锈措施？锈措施？想一想想一想:地壳里元素的含量地壳里元素的含量氧元素氧元素硅元素硅元素铝元素铝元素铁元素铁元素铁的合金生

7、铁钢混合物含碳量含碳量:2%-4%含碳量含碳量:0.03%-2%一、生铁和钢的比较练习：练习：53页页4、（、（1）1、什么是合金？生铁和钢的、什么是合金？生铁和钢的性能有何区别性能有何区别?为什么为什么?2、生铁如何才能炼成钢？、生铁如何才能炼成钢？常见的铁矿石常见的铁矿石黄铁矿黄铁矿主要成分主要成分FeSFeS2 2菱铁矿菱铁矿主要成分主要成分FeCOFeCO3 3赤铁矿赤铁矿主要成分主要成分 FeFe2 2O O3 3二、生铁的冶炼二、生铁的冶炼原料原料设备设备原理原理产物产物铁矿石、焦炭、石灰石铁矿石、焦炭、石灰石高炉高炉CO2CO2CO2C2CO3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2高

8、温高温高温高温高温高温铁水、炉渣铁水、炉渣1、主要原理：、主要原理：2、操作注意事项：、操作注意事项：生铁（生铁（Fe和碳等杂质）和碳等杂质）铁矿石（铁矿石（Fe2O3和杂质）和杂质）钢（钢（Fe和少量碳等杂质）和少量碳等杂质）3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2高温高温除杂质除杂质3、钢铁是怎样炼成的？、钢铁是怎样炼成的？例.含Fe2O385%的赤铁矿1000吨,可以炼出多少吨含铁85%的生铁?解:纯Fe2O3的质量=1000吨85%=850吨.设可以炼出铁的质量为x160 112850吨 X595吨85%=700吨 答：略化学方程式中有关不纯物质的计算化学方程式中有关不纯物质的计算在根据化

9、学方程式计算用料或产量时，在根据化学方程式计算用料或产量时，对于含杂质的物质（不管是反应物还是对于含杂质的物质（不管是反应物还是生成物），必须换算成纯物质的质量，生成物），必须换算成纯物质的质量，才能根据化学方程式进行计算。才能根据化学方程式进行计算。练习练习:含三氧化二含三氧化二铁铁的的质质量分数量分数为为80%80%的的铁矿铁矿石石10001000吨，可吨，可炼炼出含出含杂质杂质5%5%的生的生铁铁多少吨？多少吨？589.5吨我国一年因铁生锈我国一年因铁生锈我国一年因铁生锈我国一年因铁生锈而损失的钢铁大约而损失的钢铁大约而损失的钢铁大约而损失的钢铁大约25000000吨吨古代古代解放前解放

10、前现在现在春秋春秋战国战国时期时期钢铁的年产量最多钢铁的年产量最多为为9292万吨，万吨，19491949年，年，其产量排在世界第其产量排在世界第2626位位20022002年年,钢铁的年钢铁的年产量为产量为1.81.8亿吨，亿吨，其产量已经上升到其产量已经上升到世界首位世界首位 2 2、如何防止铁生锈？、如何防止铁生锈？3 3、铁锈的主要成分是什么？、铁锈的主要成分是什么？、铁在什么条件下易生锈？、铁在什么条件下易生锈？铁生锈条件的探究实验设计铁生锈条件的探究实验设计铁生铁生锈的锈的条件条件铁铁氧气氧气水水接触接触1、如何防止铁生锈呢、如何防止铁生锈呢?2)2)2)2)在高温时在高温时在高温

11、时在高温时:3Fe+2O3Fe+2O2 2 点燃点燃点燃点燃 FeFe3 3OO4 4铁和氧气反应：铁和氧气反应：1)1)在常温下在常温下:铁铁潮湿空气潮湿空气铁锈铁锈(主要成分主要成分:Fe2O3)防止防止金属锈蚀的方法金属锈蚀的方法保持铁制品表面的洁净和干燥。保持铁制品表面的洁净和干燥。在铁制品表面涂上一层保护膜在铁制品表面涂上一层保护膜制成不锈钢。制成不锈钢。自行车构件如自行车构件如支架、链条、支架、链条、钢圈等，分别钢圈等，分别采取了什么防采取了什么防锈措施？锈措施？生活感知生活感知 1 1、铁钉在下列哪些情况下容易生锈（、铁钉在下列哪些情况下容易生锈（）A A 在干燥的空气中在干燥的

12、空气中 B B 在潮湿的空气中在潮湿的空气中 C C 浸没在植物油中浸没在植物油中B 2 2、铁钉在下列哪些情况下容易生锈（、铁钉在下列哪些情况下容易生锈（）A A 在干燥的空气中在干燥的空气中B B 在潮湿的空气中在潮湿的空气中 C C 部分浸入食盐水中部分浸入食盐水中D D 浸没在植物油中浸没在植物油中BC3 3、月饼的包装中有一种双吸剂，既、月饼的包装中有一种双吸剂，既可以吸收水分又可以吸收氧气。请你可以吸收水分又可以吸收氧气。请你猜测该物质可能是猜测该物质可能是 ，4 4、下列装置放置一周以后会出、下列装置放置一周以后会出现什么现象？为什么？现什么现象？为什么？铁丝铁丝铁粉铁粉 现象：

13、试管内液面上升，铁丝生锈。现象：试管内液面上升，铁丝生锈。因为铁丝生锈时吸收了试管中的氧气和水蒸因为铁丝生锈时吸收了试管中的氧气和水蒸气，使试管内压强变小，所以液面上升。气，使试管内压强变小，所以液面上升。铁铁水水拓展提高拓展提高 铜锈的主要成分是铜绿铜锈的主要成分是铜绿Cu2(OH)2CO3为了验证铜生锈的条件，某校化学兴趣小为了验证铜生锈的条件，某校化学兴趣小组的成员将铜丝分别放入四支试管中进行组的成员将铜丝分别放入四支试管中进行了如下图所示的实验。一个月后，才发现了如下图所示的实验。一个月后，才发现B中铜丝慢慢生锈，且水面处铜丝生锈比较中铜丝慢慢生锈，且水面处铜丝生锈比较严重；而严重；而A、C、D中铜丝基本无变化。试中铜丝基本无变化。试根据图中铜丝生锈实验，回答下列问题：根据图中铜丝生锈实验，回答下列问题：植植物物油油蒸蒸馏馏水水干干燥燥的的空空气气空气空气足量足量NaOH溶液溶液蒸蒸馏馏水水A B C D（1）铜生锈所需要的条件实际上是铜与）铜生锈所需要的条件实际上是铜与 相互作用发生化学反应的结果；相互作用发生化学反应的结果；（2）广口瓶中发生反应的化学方程式为）广口瓶中发生反应的化学方程式为（3）铁和铜相比，）铁和铜相比，更易生锈，由此可得更易生锈，由此可得出的结论是出的结论是