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
41页第二节 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探 究 实 验,实验前观察,颜色:_,状态:_,能否被磁铁吸起?,红棕色,固体粉末,否,Fe,2,O,3,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,演 示 实 验,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:,Fe,2,O,3,+CO,Fe+CO,2,高温,Fe,2,O,3,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,Fe,2,O,3,+3CO 2Fe+3CO,2,高温,Fe,3,O,4,+CO,Fe+CO,2,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(Fe,3,O,4,)72.4%,B.赤铁矿(Fe,2,O,3,)70%,C.菱铁矿(FeCO,3,)48.3%,D.黄铁矿(FeS,2,)46.7%,D,思考题:,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,Fe,2,O,3,+3CO=2Fe+3CO,2,高温,Fe,2,O,3,+3H,2,=2Fe+3H,2,O,高温,2Fe,2,O,3,+3C=4Fe+3CO,2,高温,电解法,冶炼,钠,、,钾,、,镁,、,铝,等是这种方法举例:,2Al,2,O,3,4Al+3O,2,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+CuSO,4,=FeSO,4,+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3COFe,2,O,3,2Fe3CO,2,中,Fe,2,O,3,失去氧的过程,称为Fe,2,O,3,被还原Fe,2,O,3,发生的反应就叫还原反应Fe,2,O,3,是氧化剂,CO跟氧结合被氧化,是还原剂高温,随堂练习,1、工业上以赤铁矿(Fe,2,O,3,)为原料冶炼铁某钢铁厂冶炼896Kg铁,需要含Fe,2,O,3,64%的赤铁矿多少Kg?,(2000 Kg),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、FeO B、Fe,2,O,3,C、Fe,3,O,4,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+Fe,3,O,4,=3Fe+2CO,2,高温,4H,2,+Fe,3,O,4,=3Fe+4H,2,O,高温,4CO+Fe,3,O,4,=3Fe+4CO,2,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,CO,2,(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,_,CO+CuO=Cu+CO,2,CO,2,+Ca(OH),2,=CaCO,3,+H,2,O,除尾气,防污染,停止加热,停止通气,生铁,钢,碳的质量分数,其他元素,机械性能,机械加工,用途,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,名称,主要组成元素,特性,用途,黄铜,铜、锌,坚硬、耐腐蚀,制造机械零件、电器零件等,青铜,铜、锡,耐腐蚀,易铸造成形,制造形状复杂的铸件、精致的工艺品、塑像等,硬铝,铝、铜、镁、锰,质轻而坚硬,制造飞机、汽车、作建筑材料等,焊锡,锡、铅,熔点低、能粘接金属,焊接电子元件、金属片等,不锈钢,铁、铬、镍,耐腐蚀,制医疗器械、化工设备、日用品等,碳素钢,铁、碳,坚硬,作建筑材料、制造机器零件、铁轨、船舶、桥梁等,武德合金,铋、铅、锡、镉,熔点低,制电路保险丝、自动灭火和防爆安全装置等,随堂练习,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/cm,3,铜8.9g/cm,3,锌7.4g/cm,3,)(),A 观察其外表 B 放入稀硫酸 C 测定其密度,A,你能否想出其他的辨别方法?,放在火上灼烧真金不怕火炼;,放入硫酸铜溶液中使溶液褪色的是假金1、钢铁冶炼的定义、原理、结构;,2、钢铁的种类和用途;,3、几种常见的合金小 结,Thank you!,1,、书籍是朋友,虽然没有热情,但是非常忠实08 十一月 2024,2024/11/8,2024/11/8,2024/11/8,2,、科学的灵感,决不是坐等可以等来的如果说,科学上的发现有什么偶然的机遇的话,那么这种偶然的机遇只能给那些学有素养的人,给那些善于独立思考的人,给那些具有锲而不舍的人十一月 24,2024/11/8,2024/11/8,2024/11/8,11/8/2024,3,、书籍,通过心灵观察世界的窗口,.,住宅里没有书,犹如房间里没有窗户。
2024/11/8,2024/11/8,08 November 2024,4,、享受阅读快乐,提高生活质量2024/11/8,2024/11/8,2024/11/8,2024/11/8,谢谢观赏,You made my day!,我们,还在,路,上,。





