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1、- 1 -渝北渝北实验实验二中 贺贺仁海- 3 -铁的冶炼铁的冶炼早在春秋时期早在春秋时期, ,我国就开始生产和使用铁器。我国就开始生产和使用铁器。我国古代炼铁图我国古代炼铁图春秋时期铁锄和铁削春秋时期铁锄和铁削- 4 -公元一世纪起,铁便成了一种最主要的金属材料。公元一世纪起,铁便成了一种最主要的金属材料。为纪念为纪念19961996年中国钢产量突破年中国钢产量突破1 1亿吨发行的邮票亿吨发行的邮票 到到2014年,全国粗钢产量年,全国粗钢产量8.2亿吨亿吨 探究点一、炼铁原料的选择?探究点一、炼铁原料的选择?1、铁在自然界中的存在形式?、铁在自然界中的存在形式?2、假设你是炼铁厂厂长,你准
2、备选择哪种铁、假设你是炼铁厂厂长,你准备选择哪种铁矿石来炼铁?选择依据是什么?矿石来炼铁?选择依据是什么?3、要实现铁的氧化物转变为铁,应选择、要实现铁的氧化物转变为铁,应选择 什么什么性质的物质来与它反应呢?有哪些物质?性质的物质来与它反应呢?有哪些物质? 赤铁矿赤铁矿(Fe2O3) 磁铁矿磁铁矿(Fe3O4) 褐铁矿褐铁矿(Fe2O3 xH2O ) 黄铁矿黄铁矿(FeS2)Fe 你会选择哪两你会选择哪两种铁矿石炼种铁矿石炼铁?铁?根据上面的学习,你能写出炼铁根据上面的学习,你能写出炼铁原理的化学方程式吗?(用原理的化学方程式吗?(用CO CO 还还原原Fe2O3为例)为例)- 8 - -
3、8 -探究点二:设计实验装置探究点二:设计实验装置 ABCDE- 9 - - 9 -探究点三、实验室炼铁探究点三、实验室炼铁- 10 - - 10 - 实验过程中能观察到什么现象?实验过程中能观察到什么现象? 酒精灯、澄清石灰水的作用分别是什么?酒精灯、澄清石灰水的作用分别是什么?铁铁- 11 - - 11 -1.1.实验开始时先通实验开始时先通COCO还是先给试管加热?为什么?还是先给试管加热?为什么?2.2.实验结束时,要先停止加热,还是先停止通实验结束时,要先停止加热,还是先停止通COCO,为什么?,为什么?3、处理尾气、处理尾气,你有哪些方法?,你有哪些方法?- 12 - - 12 -
4、COFe2O3澄清石灰水澄清石灰水方法方法1:增加酒精灯点燃尾气增加酒精灯点燃尾气- 13 - - 13 -方法方法2:用排水法收集后再处理用排水法收集后再处理- 14 - - 14 -方法方法3:用气球收集后再处理用气球收集后再处理- 15 - - 15 -方法方法4:用导管送至加热的酒精灯处点燃,用导管送至加热的酒精灯处点燃,作为热量的来源作为热量的来源- 16 - - 16 -播放视频:工业炼铁播放视频:工业炼铁- 17 - - 17 -1、炼铁原料及作用,、炼铁原料及作用, 设备,设备, 产品?产品? 2、炼铁过程中由下而上发生哪些反应?、炼铁过程中由下而上发生哪些反应?写出反应的方程
5、式写出反应的方程式探究点四:工业炼铁探究点四:工业炼铁- 18 - - 18 -将铁矿石中的 SiO2转变为炉渣点燃(1) C + O2 = CO2高温(2)C + CO2 = 2CO生铁出铁口炉渣出渣口 Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2高温高炉气体高炉气体 产生一氧化碳 提供热量- 19 - - 19 -序号序号项目项目实验室炼铁实验室炼铁工业炼铁工业炼铁1 1原料原料2 2原理原理3 3设备设备4 4物料物料流向流向5 5尾气尾气处理处理6 6产物产物 Fe2O3 CO铁矿石铁矿石 焦炭焦炭 石灰石石灰石 空气空气Fe2O3 + 3 CO2 高温高温 点燃、收集点燃、收集 循环利用循环利用 生铁(混合物)生铁(混合物) 实验室炼铁与工业炼铁异同?实验室炼铁与工业炼铁异同? 硬质玻璃管等硬质玻璃管等 高高 炉炉C+O2 CO2C+CO2 2 CO点燃点燃高温高温 Fe2O3 :固定固定 CO :流动流动铁矿石向下,铁矿石向下,COCO向上向上 逆流:充分反应逆流:充分反应- 20 - - 20 - 赤铁矿赤铁矿(Fe2O3) 磁铁矿磁铁矿(Fe3O4)- 21 - - 21 -2022-5-28宣城六中张益胜21
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