第2节金属矿物铁的冶炼课件.ppt

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1、大炮大炮铁铁剑剑徐州狮子山楚王墓中发掘的西汉铁铠甲徐州狮子山楚王墓中发掘的西汉铁铠甲第二节第二节 金属矿物金属矿物 铁的冶炼铁的冶炼涟水县郑梁梅中学涟水县郑梁梅中学左丽虹左丽虹磁铁矿主要成分磁铁矿主要成分Fe3O4 黄铁矿的主要成黄铁矿的主要成分分FeS2 铁的几种矿石铁的几种矿石赤铁矿赤铁矿(主要成分主要成分Fe2O3)菱铁矿主要成分菱铁矿主要成分FeCO3 古代炼铁技术古代炼铁技术 FeFe2 2O O3 3 FeFe铁的冶炼铁的冶炼(1)反应物：氧化铁、一氧化碳反应物：氧化铁、一氧化碳反应条件：高温反应条件：高温1.实验室模拟炼铁实验室模拟炼铁(2)实验装置实验装置Fe2O3CO我会猜想

2、我会猜想FeFe2 2O O3 3+CO+CO高温高温FeFe+CO2(2)实验装置实验装置 尾气可以直尾气可以直接排放吗？接排放吗？(2)实验装置实验装置(3)尾气处理尾气处理方法方法1：用气球收集后再处理用气球收集后再处理石灰水石灰水方法方法2：点燃：点燃(4)实验步骤实验步骤检查装置的气密性；装入药品；通入CO，排出装置内的空气；点燃酒精灯，加热氧化铁；熄灭酒精灯，停止加热；通CO直到试管内物质冷却冷却后停止。(1)(2)(3)(4)(5)(6)实验实验时时为什么为什么先通一氧化碳先通一氧化碳后点燃酒精灯呢？后点燃酒精灯呢？实验结束时实验结束时为什么为什么先熄灭酒精先熄灭酒精后停止通一氧

3、化碳呢？后停止通一氧化碳呢？(4)实验步骤实验步骤检查装置的气密性；装入药品；通入CO，排出装置内的空气；点燃酒精灯，加热氧化铁；熄灭酒精灯，停止加热；通CO直到试管内物质冷却冷却后停止。(1)(2)(3)(4)(5)(6)(CO:早出晚归早出晚归酒精灯酒精灯:迟到早退迟到早退)u红棕色粉末逐渐变黑红棕色粉末逐渐变黑(5)实验现象实验现象u澄清石灰水变浑浊澄清石灰水变浑浊思考：思考：如何检验反应中生成了铁？如何检验反应中生成了铁？用用磁铁吸引，生成的黑色固体能被吸引磁铁吸引，生成的黑色固体能被吸引将将黑黑色固色固体放入稀盐酸中，有气体放入稀盐酸中，有气泡产生泡产生产物检验产物检验(6)实验原理

4、实验原理FeFe2 2O O3 3+3CO=2Fe+3CO+3CO=2Fe+3CO2 2高温高温2 2、工业炼铁、工业炼铁(1)炼铁的设备是什么？炼铁的设备是什么？(2)原料有哪些？原料有哪些？铁矿石铁矿石 焦炭焦炭石灰石石灰石 空气空气(3)(3)每种原料有什么作用？每种原料有什么作用？现有同纯度的现有同纯度的 磁铁矿（主要成分：磁铁矿（主要成分：Fe3O4 )黄铁矿（主要成分黄铁矿（主要成分FeS2)赤铁矿（主要成分赤铁矿（主要成分Fe2O3），请你从经），请你从经济效益和环境保护角度分析三种矿石中哪济效益和环境保护角度分析三种矿石中哪种不适合用来炼铁种不适合用来炼铁(填写序填写序)；原因

5、：原因：同纯度矿石中含铁量低同纯度矿石中含铁量低且会产生二氧化硫污染空气且会产生二氧化硫污染空气分析：分析：磁铁矿（磁铁矿（Fe3O4）Fe%=72.4%赤铁矿（赤铁矿（Fe2O3）Fe%=70%黄铁矿（黄铁矿（FeS2）Fe%=46.7%高温高温CO2+C=2COu用作燃料，提供热能用作燃料，提供热能u形成还原剂形成还原剂CO思考：思考：焦炭有什么作用？焦炭有什么作用？点燃点燃C+O2=CO2几种金属的冶炼方法几种金属的冶炼方法NaMgAlFeCuHgAg Au电解法电解法电解法电解法电解法电解法热还原法热还原法热还原法热还原法 电解法电解法热分解、热还原热分解、热还原氰化法（湿法）、氰化法

6、（湿法）、电解法、热分解法电解法、热分解法K KCaCaNaNaMgMgAlAlZnZnFeFeSnSnPbPbHHCuCuHgHgAgAgPtPtAuAu电解法电解法电解法电解法热还原法热还原法热还原法热还原法热分解法热分解法热分解法热分解法 实验实验室室炼铁炼铁 工工业炼铁业炼铁1.药药品：氧化品：氧化铁铁、一氧化碳一氧化碳1.原料：原料：铁矿铁矿石、焦炭、石、焦炭、石灰石、空气石灰石、空气2.装置：装置：2.设备设备：高炉：高炉3.尾气尾气处处理：理：4.步步骤骤：5.现现象：象：6.原理：原理：Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高温高温CO 过量过量空气空气焦炭焦炭点燃点燃高温高温CO2CO焦炭焦炭u用作燃料，提供热能用作燃料，提供热能u形成还原剂形成还原剂CO思考：思考：焦炭有什么作用？焦炭有什么作用？(2)实验装置实验装置（从反应物的状态、反应条件等方面考虑）（从反应物的状态、反应条件等方面考虑）Fe2O3CO 实验实验室室炼铁炼铁 工工业炼铁业炼铁1.药药品：氧化品：氧化铁铁、一氧化碳一氧化碳1.原料：原料：铁矿铁矿石、焦炭、石、焦炭、石灰石、空气石灰石、空气2.装置：装置：2.设备设备：高炉：高炉3.尾气尾气处处理：理：4.现现象：象：5.原理：原理：Fe2O3+3CO=2Fe+3CO26.步步骤骤：高温高温徐州钢铁总厂徐州钢铁总厂徐州龙达钢铁厂徐州龙达钢铁厂