放映金属的冶炼...ppt
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1、金金属属的的冶冶炼炼学习学习目标目标1 1、金属冶炼,了解从铁矿石中将铁、金属冶炼,了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。还原出来的方法。2 2、了解钢与生铁的区别及钢的冶炼、了解钢与生铁的区别及钢的冶炼3 3、认识还原反应及物质的还原性、认识还原反应及物质的还原性4 4、了解冶炼金属的常用方法、了解冶炼金属的常用方法5 5、学会关于不纯物的化学计算、学会关于不纯物的化学计算 表达式:1、什么是置换反应?如何用字母表示其反应式?2、CuO+H2 Cu+H2O反应类型是:加热置换反应置换反应 复习诊断复习诊断3、金属活动性顺序:、金属活动性顺序:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (
2、H)Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性,由强逐渐减弱金属活动性,由强逐渐减弱 自自然然界界中中的的金金属属大大多多以以什什么么形形式式存存在在呢呢?主主要要存存在在在在那里呢那里呢?一、常见的金属矿物 1.金属元素在自然界的存在形态金属元素在自然界的存在形态 游离态(元素以单质形态存在):游离态(元素以单质形态存在):少数很少数很 不活泼金属如金、银、铂不活泼金属如金、银、铂 化合态(元素以化合物形态存在):化合态(元素以化合物形态存在):绝大多数金属以化合物形态存在绝大多数金属以化合物形态存在 于矿物中于矿物中赤铁矿赤铁矿Fe2O3褐铁矿褐铁矿Fe2O3XH2O黄铁矿黄铁矿FeS2磁铁
3、矿磁铁矿Fe3O4孔雀石孔雀石Cu2(OH)2CO3赤铜矿赤铜矿Cu2O常见几种金属矿物的成分常见几种金属矿物的成分磁铁矿磁铁矿(主要成分主要成分FeFe3 3O O4 4)赤铁矿赤铁矿(主要成分主要成分FeFe2 2O O3 3)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)使金属矿物变成金属的过程,叫做金属的使金属矿物变成金属的过程,叫做金属的冶炼。冶炼。除了氢气可以还原出铁来除了氢气可以还原出铁来 ,焦炭和一氧化碳也可,焦炭和一氧化碳也可以。你准备选用哪种物质来炼铁?以。你准备选用哪种物质来炼铁?70%70%72.4%72.4
4、%48.3%48.3%46.7%46.7%3、铁冶炼的化学原理:CO还原Fe2O3实验步骤:实验步骤:1)向玻璃管内通入一氧化碳气体;)向玻璃管内通入一氧化碳气体;点燃最后的酒精灯,点燃最后的酒精灯,最后再点燃酒精喷灯最后再点燃酒精喷灯给氧化铁加热给氧化铁加热。why?why?2)实验结束,先停止加热实验结束,先停止加热(熄灭熄灭酒精喷灯酒精喷灯),继续通一,继续通一氧化碳直至硬质玻璃管冷却后再熄灭酒精灯,氧化碳直至硬质玻璃管冷却后再熄灭酒精灯,why?why?CO:早出晚归早出晚归酒精喷灯酒精喷灯:迟到早退迟到早退 红棕色3CO+Fe2O3 3CO2+2 Fe高温二、铁冶炼的化学原理:CO还
5、原Fe2O3现现象象1、红棕色粉末变成黑色粉末、红棕色粉末变成黑色粉末2、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体3、点燃尾气、点燃尾气,呈蓝色火焰呈蓝色火焰Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2;高温高温Ca(OH)2+CO2=H2O+CaCO32CO+O2=2CO2点燃点燃1、可燃性气体、可燃性气体CO使用前必须要验纯使用前必须要验纯2、实验前要检验装置的气密性、实验前要检验装置的气密性3、尾气要处理、尾气要处理4、CO要要“早出晚归早出晚归”,酒精喷灯酒精喷灯:迟到早退迟到早退注意解读氧化还原反应解读氧化还原反应Fe2O3:能提供氧,具有氧化性;(:能提供氧,具有氧化
6、性;(氧化剂氧化剂)CO:能夺氧,具有还原性。(:能夺氧,具有还原性。(还原剂还原剂)注意:注意:氧化反应和还原反应是同时发生在一氧化反应和还原反应是同时发生在一个反应中的。个反应中的。氧化反应:得到氧的反应氧化反应:得到氧的反应还原反应:失去氧的反应还原反应:失去氧的反应1、澄清石灰水的作用是什么?、澄清石灰水的作用是什么?2、为什么要进行尾气处理?尾气如何、为什么要进行尾气处理?尾气如何处理?处理?3、实验中为什么要先通一段时间、实验中为什么要先通一段时间CO,再加热,再加热Fe2O3?4、实验结束后、实验结束后,为什么要先停止加热继续通为什么要先停止加热继续通CO直至试管内物质冷直至试管
7、内物质冷却?却?5、如何验证实验中产生了铁、如何验证实验中产生了铁?点燃或收集点燃或收集检验生成的二氧化碳检验生成的二氧化碳因为因为COCO有毒会污染环境有毒会污染环境排出装置中的空气,防止加热时发生爆炸排出装置中的空气,防止加热时发生爆炸防止防止FeFe又被氧化成又被氧化成Fe2O3 防止石灰水倒吸防止石灰水倒吸用磁铁吸引或加入稀酸用磁铁吸引或加入稀酸工业炼铁炼钢 工业上是怎工业上是怎么做的呢?么做的呢?原料:原料:铁矿石铁矿石(赤铁矿赤铁矿)、焦炭、石灰石、焦炭、石灰石、空气、空气四、铁的四、铁的冶炼冶炼1.1.炼炼铁铁设备:设备:高炉高炉过量空气过量空气焦炭焦炭焦炭焦炭高温高温高温高温赤
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