金属矿物_铁的冶炼_课件.ppt

,*,-,*,-,-,*,-,6-3 铁的冶炼,磁铁矿主要成分,Fe,3,O,4,黄铁矿的主要成,分,FeS,2,铁的几种矿石,赤铁矿,(,主要成分,Fe,2,O,3,),菱铁矿主要成分,FeCO,3,孔雀石,Cu,2,(OH),2,CO,3,铝土矿,黄铜矿,CuS,Al,2,O,3,磁铁矿（,Fe,3,O,4,）,黄铁矿,FeS2,赤铁矿（,Fe,2,O,3,）,Fe,2,O,3,Fe,实验原理,3CO+Fe,2,O,3,=3CO,2,+,2Fe,高温,实验装置,（从反应物的状态、反应条件等方面考虑）,实验现象：,红色粉末逐渐变黑,澄清石灰水变浑浊,金属氧化物失去氧元素转化为金属的过程，称为金属氧化物的,还原,。,3CO,Fe,2,O,3,2Fe,3CO,2,高温,（,1,）组装实验仪器，并,检查装置的气密性,（,2,）,检验,CO,的纯度,（,3,）向玻璃管内通入一氧化碳气体；,(,通入,co,),（,4,）给氧化铁加热；（点燃,酒精灯,）,（,5,）停止加热；（熄灭,酒精灯,）,（,6,）待试管内的物质冷却后停止通一氧化碳,。,(,停止通,co,),实验步骤,(CO:,早出晚归,酒精灯,:,迟到早退,),交流讨论,1.,先通一会儿,CO,，然后加热,排尽空气，防止,CO,与管,中,的空气混合加热后发,生爆炸,防止热的铁又变成铁的氧化物,为,什么？,为,什么？,2.,实验结,束时，停止加热，待试管冷却,后停,止通,CO,思考：,1.,一氧化碳能否直接排放到空气中？,提示：,CO,难溶于水，具有可燃性,CO,是有毒气体，不能直接排放到空气中,，所,以要进行尾气处理。,2.,如何处理尾气？,CO,Fe,2,O,3,澄清石灰水,方法,1,：,增加酒精灯点燃尾气,方法,2,：,用排水法收集后再处理,方法,3,：,用气球收集后再处理,方法,4,：,用导管送至加热的酒精灯处点燃，作为热量的来源,节能减排,3.,用,导管送至加热的酒精灯处点燃，作为热量的来源,1.,用,酒精灯,点燃,，使其转化为,CO,2,2.,用,气球收集或用排水法,收集,后再处理,尾气处理方法：,思考：,如何检验反应中生成了铁？,用,磁铁吸引，生成的黑色固体能被吸引,将,黑色固体在,O,2,中点燃，火星四溅,将,黑色的固体放入稀盐酸中，有气泡,产生，且,溶液变成浅绿色,【,物理方法,】,【,化学方法,】,工业炼铁,二,1.,设备：,高炉,2.,原料：,铁矿石、焦炭、石灰石、空气,过量,空气,焦炭,点燃,高温,CO,2,CO,焦炭,用作燃料，提供热能,形成还原剂,CO,思考：,焦炭有什么作用？,石灰石的作用：,将杂质（,SiO,2,）,转化为炉渣除去。,CaCO,3,CaO,CO,2,高温,CaO,SiO,2,CaSiO,3,高温,金属的冶炼,三,1.,加热法,（,制,Hg,、,Ag,、,Au,等不活泼金属,）,2HgO 2,Hg+O,2,2.,加,热还,原法,（,制,Zn,、,Fe,、,Cu,等较活泼的,金属,）,还,原剂：,C,、,H,2,、,CO,如,：利用赤铜矿（,Cu,2,O,）提,取铜,2Cu,2,O+C 4Cu+CO,2,3.,电,解法,（,制,K,、,Na,、,Mg,、,Al,等活泼金属,）,2Al,2,O,3,4Al,3O,2,通电,电,解熔融氧化铝,制铝,电解熔融氯化镁,制镁,MgCl,2,Mg,Cl,2,通电,高温,1.,（,1,）实验室用,CO,与赤铁矿石炼铁的实验步骤：,加热,通,CO ,熄灭酒精灯,停止通,CO,（,2,）尾气要处理的原因：,（,3,）如果将,CO,改为,H,2,还要进行尾气处理吗？,CO,有剧毒会污染空气,不需要，因为,H,2,无毒,学以致用,2,、一氧化碳还原氧化铁的实验装置如图所示：,（1）、若先给氧化铁加热，再通入一氧化碳可能产生的后果是,。,（2）、A中,出现的现象是,.,（3）、B装置中产生的现象可判断反应,是否开始发生，B试剂是,。,（4）、C装置的作用是,。,发生爆炸,澄清石灰水,收集未反应的,CO,，防止污染,红棕色粉末变成黑色,A,B,3.,工业炼铁的原料是（）,A,、,铁矿石、一氧化碳、空气,B,、,铁矿石、烟煤、生石灰,C,、,铁矿石、焦炭、空气,D,、,铁矿石、焦炭、石灰石、空气,D,4.,下列变化过程不属于金属冶炼的是（）,A,电解氧化铝,B,铁在氧气中燃烧,C,金属氧化物与焦炭在高温下反应,D,高温下,CO,还原,CuO,B,5.,现有 磁铁矿（主要成分：,Fe,3,O,4,),黄铁矿（主要成分,FeS,2,),赤铁矿（主要成分,Fe,2,O,3,），请你从多角度分析三种矿石中哪种不适合用来炼铁，（填写序号）,；,原因：,含铁量不高且会产生二氧化硫污染空气,分析：,磁铁矿（,Fe,3,O,4,）,Fe%=72.4%,赤铁矿（,Fe,2,O,3,）,Fe%=70%,黄铁矿（,Fe,S,2,）,Fe%=46.7%,焦炭,过量空气,焦炭,高温,高温,赤铁矿,高温,CO,2,CO,Fe,6.,工业炼铁的主要反应过程如下：,请写出有关的化学方程式：,地壳中元素的分布,自然界以单质形式存在的银,自然界以单质形式存在的金,