铁的冶炼
教学目标:
1.了解从铁矿石中将铁冶炼出来的方法;
2.了解冶炼金属的其他方法;
3.了解金属的氧化及金属氧化物的还原。
教学过程:
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 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
实验室方法:一氧化碳与氧化铁反应来冶炼铁
实验前:Fe2O3是 颜色, 状态,能否被磁铁吸起?
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,如果已比较纯了,再用酒精灯对着氧化铁加热,尾气的处理:方法一: ;方法二: ,目的是: 。
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。
实验后:产物是 颜色, 状态,能否被磁铁吸起?
结论:
反应原理: 。
上述反应原理也用于工业炼铁。
工业炼铁的主要设备:
原料:
主要反应:
工业炼铁高炉结构介绍:见书P120图5-6
思考:
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%
二、金属的冶炼方法
1.把金属矿物与焦碳或氢气、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:高炉炼铁
2.电解法
冶炼钠、钾、镁、铝等是这种方法
举例:2Al2O3====4Al+3O2↑
3.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,如有色和稀有金属
举例:Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
两个概念:
a.金属的氧化:金属跟氧结合生成金属氧化物的过程称为金属的氧化
b.金属氧化物的还原:金属氧化物失去氧转化为金属的过程称为金属氧化物的还原
举例:
3CO+Fe2O3====3CO2+2Fe ____________________________
H2+CuO===Cu+H2O ____________________________
2Cu+O2===2CuO ____________________________
3Fe+2O2====Fe3O4 ____________________________
思考:
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:①加热;②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。
(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_______________。
小结:
作业:课本P124,第6题;提优训练:P70,第1、3、5题,P71,第15题。
通电
高温
△
△
点燃