8.3.1 铁的冶炼课件PPT

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第八单元金属和金属材料 课题3 金属资源的利用和保护第1课时 铁的冶炼 地球上的金属资源广泛存在于地壳海洋存在形式为少数很不活泼的金属如Au、Ag等由单质形式存在多数金属都以化合物形式存在合作探究1 金属元素在自然界的存在常见的金属矿石：磁铁矿(Fe3O4)合作探究2 铁的冶炼炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁的反应【实验】一氧化碳还原氧化铁点击播放实验步骤：①检查装置气密性；②装入样品并固定；③点燃尾部酒精灯；④向玻璃管内通入CO气体；⑤给氧化铁加热；⑥停止加热；⑦停止通入一氧化碳；⑧熄灭酒精灯。为什么要先通CO再加热？⑥和⑦是否能调整顺序？实验现象：①红色粉末逐渐变成黑色；②澄清石灰水变浑浊；③点燃尾气时，产生蓝色火焰。注意事项：①先通CO的目的：排出玻璃管内的空气，以免加热时CO与空气混合，发生爆炸；②实验完毕后继续通CO的目的：防止铁在较高的温度下又被氧化；③尾气处理：防止CO污染空气。先后先停止后停止通CO气体加热实验开始时实验结束时通入CO气体加热氧化铁排净空气，防止爆炸防止铁被氧化CO热源早来晚走迟到早退1.冶炼的原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气2.冶炼的原理：3.冶铁的设备：高炉4.产品：生铁（铁合金、混合物）工业冶炼铁——你应该知道的一些事例 题【例】右图是课堂中模拟炼铁的实验装置。铁架台试管Ⅱ没有尾气处理装置澄清的石灰水变浑浊Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2OFe2O3+3CO === 2Fe+3CO2高温 在实际生产时,所用的原料或产物一般都含有杂质,在计算用料时和产量时,应考虑到杂质问题。 纯净物的质量物质的纯度= ×100% 不纯物的总质量 我们一般用纯物质的质量分数表示物质的纯度。公式：合作探究3 有关含杂质物质的计算如：1000t含杂质20%的赤铁矿石中含氧化铁的质量是： 1000t× （ 1- 20% ）=800t1、纯物质的质量=不纯物质的质量×纯物质的质量分数（纯度）纯物质、不纯物质、纯度之间的关系：即：m(纯) = m(不纯 )×纯度即：m(不纯) = m(纯)÷纯度如：计算多少吨含铁的质量分数为96%生铁中，含铁560t？生铁的质量： 560t÷96%=583.3t2、不纯物质的质量=纯物质的质量÷纯物质的质量分数（纯度）【例题】用1000 t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少？【分析】题目中共出现三个数据，但都不是纯量，这三个数据间的关系为：赤铁矿石 → Fe2O3 → Fe → 生铁1000 t → 1000 t×80% →化学方程式计算出纯铁质量→纯铁质量÷96%【解】1000 t赤铁矿石中含氧化铁的质量为： 1000 t × 80% = 800 t160 2×56800 t 　　 　xx = 560 t折合为含铁96%的生铁的质量为：560 t÷96%=583 t答：略。注意：带入化学方程式计算的数据应是纯净物的质量铁的冶炼有关含杂质物质的计算当堂练习1、下列说法正确的是（　　）A.铁是地壳中含量最多的金属元素 B.铁制品在潮湿的空气中容易生锈 C.多数合金的熔点高于它的成分金属 D.铝制品在空气中耐腐蚀是因为铝不活泼B2、钢铁厂会利用焦炭产生的还原性气体来炼铁，某同学用此原理按如图装置进行实验。下列说法正确的是（ ）A.该实验不需要增加尾气处理装置B.该实验应先通入一段时间的CO验纯后再加热C.NaOH溶液可以检验气体产物D.反应结束后，含有未反应的Fe2O3固体，可以采用加入盐酸的方法来提纯铁B3、钢铁的冶炼是人类文明的一个重要标志，右图是实验室模拟炼铁的装置图 。（1）写出冶炼生铁的化学方程式： 　　　 　　　　 ； （2）能证明产物中有铁粉的方法是： 　　　　　　　　　　。 加稀盐酸有气泡 （3）在组装仪器时，把玻璃管插入橡胶管的操作方法是： 。导管一端用水润湿后旋转插入（4）此装置有不完善的地方，请说出其中一种改进方法是： 　　。用气球收集尾气或用燃着的酒精灯点燃⑵设需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石的质量为x。解：⑴生铁中含纯铁：3000t×(1－5%)=2850t.X≈4790t答：⑴该3000 t生铁中含纯铁2850t。 ⑵该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石为4790t。4、某炼钢厂日产含杂质5%的生铁3000t，试计算：　　⑴该3000 t生铁中含纯铁多少吨？　　⑵该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石多少吨？（计算结果保留整数）