金属矿物铁的冶炼课件

1、第二节 金属矿物 铁的冶炼,1,地壳中的铁在自然界中主要以化合物形式还是单质的形式存在?,想一想,2,二、金属矿物,自然界以单质形式存在的银,自然界以单质形式存在的金,3,磁铁矿的主要成分为Fe3O4,黄铁矿的主要成分是FeS2,铁的几种矿石,赤铁矿(主要成分为Fe2O3),褐铁矿（Fe2O3xH2O),菱铁矿主要成分是FeCO3,4,铜的矿物,黄铜矿,孔雀石,斑铜矿,赤铜矿,5,铝的矿物,铝土矿,明矾石,水铝石,6,使金属矿物变成金属的过程，叫做金属的冶炼,金属的冶炼,7,Fe2O3和Fe的组成上均含有Fe元素，不同之处在于Fe少了O元素，要使Fe2O3转变成Fe ，可从哪些方面入手？,交流

2、与讨论,8,金属铁的冶炼,是把它们的矿物跟易得氧的物质一起加热反应，以夺氧的方式还原铁的氧化物。通常使用的还原剂是CO。以赤铁矿为例，其化学方程式为：,3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2,高温,小结,9,观察与思考,1、澄清石灰水的作用是什么？实验中会出现什么现象？2、尾气如何处理？ 3、实验中为什么要先通一段时间CO，再加热Fe2O3？4、实验结束前应如何操作? 5、如何验证实验中产生了铁？,10,澄清石灰水,11,（1）、检查装置的气密性； （2）、装入药品并固定； （3）、向玻璃管内通入一氧化碳气体； （4）、给氧化铁加热； （5）、停止加热； （6）、待试管冷却后停止通一氧化碳。,1

3、、实验步骤,(CO:,早出晚归,酒精灯:,迟到早退),排出装置内的空气，以免加热时CO与空气混合， 可能会发生爆炸,防止生成的铁重新被氧化 防止石灰水倒吸，玻璃管炸裂,12,1、红棕色的固体逐渐变成黑色 2、澄清的石灰水变浑浊。,2、实验现象,3、化学方程式,3CO+Fe2O3=Fe+3CO2 CO2+Ca(OH)2=CaCO3 +H2O,高温,13,4、尾气的成分中含有CO，必须加以处理，方法有,5、如何验证实验中产生了铁？,1、用磁铁吸引（物理方法）,（1）、用气球收集； （2）、点燃；,2、加盐酸或硫酸（化学方法）,3、加硫酸铜溶液(化学方法),14,工业炼铁的主要设备、原料、原理、还原

4、剂各是什么？各原料的作用又是如何的呢？,交流与讨论,15,1、炼铁的主要设备是：,高炉,16,2、炼铁的原料：,（1）铁矿石： （2）焦 炭: （3）石灰石： （4）空 气:,提供铁元素,a、提供热源、维持炉温 b、制还原剂,制造炉渣,提供氧气,17,3、炼铁的原理：,在高温条件下，用还原剂一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原出来。,3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2,高温,18,4、主要反应,C+O2=CO2,C+CO2=2CO,3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2,高温,高温,点燃,5、产物：生铁,19,金属冶炼方法小结,1、热分解法有些不活泼金属仅用热分解法就能制得。,2HgO = 2Hg + O2,2Ag2O = 4Ag + O2,20,2Al2O3=4Al+3O2 2NaCl=2Na+Cl2,2电解法 在金属活动性顺序中，钾、钠、钙、铝等几种金属的还原性很强，这些金属都很容易失去电子，因此不能用一般的方法和还原剂使其从化合物中还原出来，而只能用通电分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼。,通电,通电,21,3热还原法 多数金属的冶炼过程属于热还原法。常用的还原剂有焦炭、一氧化碳、氢