版九年级化学上册 第二节 铁的冶炼 合金同步授课课件 沪教版.ppt

第二节铁的冶炼合金 这些金属怎么得到 铁元素在自然界中分布很广 在地壳中含量位居金属元素的第二位 仅次于铝 约占地壳总质量的4 75 我国大型铁矿有 辽宁鞍山 湖北大冶 四川攀枝花使金属矿物变成金属的过程 叫做金属的冶炼 一 铁的冶炼 二 生铁和钢 三 合金 进行课本119页的实验 实验过程中注意安全 一氧化碳有毒 注意观察实验现象并记录 实验前观察 颜色 状态 能否被磁铁吸起 红棕色 固体粉末 否 fe2o3 实验步骤 1 反应前先检查装置的 2 装入药品 连接好装置3 先制co气体 然后验纯 若已纯 通co气体一会儿 再用酒精灯对着氧化铁加热 尾气的处理 方法一 方法二 方法三 目的 4 观察氧化铁的颜色变化和石灰水的变化5 反应结束 先撤氧化铁处酒精灯 稍稍冷却后停止通co气体6 待冷却后取出产物 用磁铁吸引 看能否被吸起 判断反应中生成了什么物质 气密性 点燃 用气球收集 防止污染空气 再利用 实验后观察 颜色 状态 能否被磁铁吸起 产物 黑色 固体粉末 能 结论 产物中有铁生成 1 组装查密2 装入药品3 验纯通气4 点灯除尾5 排空点灯6 熄灯通气7 冷却停气 以防co泄露 污染大气 以防co不纯 加热时发生爆炸 排尽装置中的空气 以防加热时发生爆炸 以防空气进入与灼热的铁反应 将其重新氧化 以防未反应的co污染大气 实验步骤 铁冶炼的化学原理 一氧化碳与氧化铁反应 基本反应原理 fe2o3 co fe co2 高温 fe2o3 fe 3 2 3 1 现象 硬质玻管中粉末由红变黑 试管中澄清石灰水变浑 尾气可燃 火焰呈蓝色 工业炼铁 上述反应原理也用于工业炼铁 原料 主要反应 高炉 铁矿石 焦炭 热空气 石灰石 工业炼铁的主要设备 燃烧放热 生成还原气co 造渣除杂 fe2o3 3co 2fe 3co2 高温 fe3o4 co fe co2 高温 4 3 4 1 炼铁高炉的结构 生产流程动画 炼铁工业设备图 炼铁选用的铁矿石通常不仅要求含铁量高 而且要 有害元素 少 下列铁矿石你认为不适宜炼铁的是 a 磁铁矿 fe3o4 72 4 b 赤铁矿 fe2o3 70 c 菱铁矿 feco3 48 3 d 黄铁矿 fes2 46 7 d 把金属矿物与焦炭或氢气 一氧化碳等物质一起加热反应 冶炼锰 锌 铁 镍 铅等都是这种方法 举例 第一种方法 高炉炼铁 金属的常用冶炼方法 fe2o3 3co 2fe 3co2 高温 fe2o3 3h2 2fe 3h2o 高温 2fe2o3 3c 4fe 3co2 高温 电解法冶炼钠 钾 镁 铝等是这种方法 举例 2al2o34al 3o2 通电 第二种方法 湿法冶金 金属 用活泼金属将一些不太活泼的金属从其盐溶液中置换出来 适于处理金属含量较低和组分比较复杂的原料 如有色金属和稀有金属 举例 fe cuso4 feso4 cu 第三种方法 即物质跟氧结合的反应称为氧化 物质失去氧的过程称为还原 同理 物质跟氧结合的反应叫氧化反应 这种物质叫还原剂 物质失去氧的反应叫还原反应 这种物质叫氧化剂 通常把金属 如铁 跟氧结合生成金属氧化物 如氧化铁 的过程称为金属的氧化 金属氧化物跟焦炭 氢气 一氧化碳等物质反应 失去氧转化为金属的过程 称为金属氧化物的还原 如在反应3co fe2o32fe 3co2中 fe2o3失去氧的过程 称为fe2o3被还原 fe2o3发生的反应就叫还原反应 fe2o3是氧化剂 co跟氧结合被氧化 是还原剂 1 工业上以赤铁矿 fe2o3 为原料冶炼铁 某钢铁厂冶炼896kg铁 需要含fe2o364 的赤铁矿多少kg 2000kg 2 2 8gco在高温下跟5 8g某种铁的氧化物完全反应 这种氧化物是 a feob fe2o3c fe3o4 c 3 写出四氧化三铁分别与焦炭 氢气 一氧化碳在高温下反应的化学方程式 2c fe3o4 3fe 2co2 高温 4h2 fe3o4 3fe 4h2o 高温 4co fe3o4 3fe 4co2 高温 4 如图是用一氧化碳还原氧化铜的实验装置 回答下列问题 1 有下列实验步骤 加热 通入一氧化碳 请用上述实验步骤的标号填空 实验开始时 应先 然后 2 实验进行一段时间后 a装置中出现的现象为 说明有 生成 b装置中出现的现象为 说明有 生成 粉末由黑变红 cu 石灰水变浑 co2 3 装置a中的反应化学方程式为 装置b中的反应化学方程式为 装置c中的目的是 4 反应结束 应先 待冷却后 co2 ca oh 2 caco3 h2o 除尾气 防污染 停止加热 停止通气 2 4 3 0 03 2 较多硅 锰 少量硫 磷 少量硅 锰 几乎不含硫 磷 硬而脆 硬而韧 延展性好 可铸 不可锻 可铸 可锻 可压延 制造机械 交通工具 武器等 制铁锅 暖气片机床底座等 生铁和钢的比较 以生铁为原料 利用氧气或铁的氧化物将一部分碳等杂质变为气体或炉渣而除去的过程 目的 降碳 调硅锰 除硫磷 原理 工业炼钢 定义 合金是由一种金属跟其他金属 或非金属 熔合形成的有金属特性的物质 合金是混合物 不是纯净物哟 有金属光泽 硬度 延展性 人类历史上使用最早的青铜是由铜 锡等元素形成的合金 世界上最常见 应用很广的钢是由铁 碳等元素形成的合金 通常所说的 金属材料 既包括各种纯金属 也包括各种合金 合金具有许多良好的物理 化学或机械性能 合金的硬度一般比各成分金属的硬度要大 多数合金的熔点低于组成它的成分金属 合金的性能一般由组成它的成分元素的种类和数量决定 铜合金 钛合金 合金钢 铂铱合金 记忆合金 不锈钢 高温合金 1 判断下列说法是否正确 合金也是金属材料 合金没有金属光泽 合金不能导电 传热 合金没有延展性 合金的许多物理性质 化学性质和机械性能都比纯金属好 2 目前 市场上有一些不法分子利用黄铜 金黄色的铜 锌合金 制成假黄金首饰欺骗消费者 下列方法中不能区别其真伪的是 密度 金19 3g cm3铜8 9