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第2节金属矿物铁的冶炼 1 金属在自然界中主要以单质存在 还是以化合物存在 极少数金属以单质存在 银 金 铂 2 大多数金属以化合物存在 金属化合物在自然界中以矿物的形式存在 含有矿物的岩石称为矿石 使金属矿物变成金属的过程叫做金属的冶炼 3 一 常见金属矿物 4 5 6 选择铁矿石时 通常考虑矿石的价格 铁的含量 安全无污染等 我反思我提高 目前使用最多的金属是什么 二 铁的冶炼 7 赤铁矿 Fe2O3 黄铁矿 FeS2 磁铁矿 Fe3O4 哪种铁矿石最不适合炼铁 菱铁矿 FeCO3 8 一 实验室模拟炼铁 实验探究 CO 9 实验探究 CO 早出晚归酒精喷灯 迟到早退 10 4 实验现象av 1 红棕色粉末逐渐变成 2 澄清石灰水变 实验探究 黑色 浑浊 说明有CO2生成 如何证明黑色粉末就是铁粉 11 仪器装置 问题1 实验开始时为何先通一段时间CO 再加热氧化铁呢 问题2 实验结束时为何先停止加热至冷却后才停止通入CO 排尽装置内的空气 防止CO与空气混合加热后发生爆炸 防止石灰水倒吸使玻璃管炸裂 问题竞赛 防止铁在较高的温度下重新被氧化 12 问题3 尾气中含有什么气体 为何反应装置后面还有一个点燃的酒精灯 你还能想到其他方法处理CO尾气吗 CO尾气处理方法 1 点燃 2 收集 3 导入到玻璃管下方火焰上燃烧 将CO改为H2还要进行尾气处理吗 13 炼铁工业设备图 14 15 原料 高炉 铁矿石 焦炭 石灰石 空气 设备 赤铁矿 磁铁矿 二 工业炼铁 16 高炉示意图 17 主要反应 问题1 焦炭的作用是什么 答 提供热量和生成CO 问题2 石灰石的作用呢 18 高炉中制得的铁是纯铁吗 想一想 19 金属的冶炼方法 1 电解法 活泼金属 如K Ca Na Mg Al等 很难从其矿石中提取出来 需要用电解法 如 电解熔融氧化铝制铝 2Al2O3 4Al 3O2 通电 20 炼铁原理 课堂小结 还原剂 氧化剂 21 图1 图1是实验室模拟炼铁的装置图 试回答 1 仪器 名称是 仪器 名称是 仪器 中发生反应的化学方程式是 仪器 中的现象是 2 在实验过程中 先要进行的是 填 加热 或 通入CO 其目的是 3 实验过程中产生的尾气不能直接排放的原因是 课堂练习 硬质玻璃管 铁架台 石灰水变浑浊 通入CO 排除装置内空气 防止CO不纯而爆炸 CO有毒 会污染空气 22 4 图2是工业生产中炼铁高炉的结构图 实际生产中炼铁的原料铁矿石 焦炭 石灰石从原料入口加入 其中焦炭在高炉炼铁时的作用之一是提供高温 另一作用为 生铁出口低于炉渣出口的原因是 5 取少量高炉中炼出的生铁放入烧杯中 加入足量的稀盐酸 可观察到的现象是 发生的反应化学方程式为 当反应停止后 还可以观察到烧杯底部有黑色不溶物 该物质主要是 填化学式 图2
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