沪教版九年级化学课件：5.2金属矿物铁的冶炼 (共27张PPT)

(共27张PPT)
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
磁铁矿主要成分Fe3O4
黄铁矿的主要成分FeS2
铁的几种矿石
赤铁矿(主要成分Fe2O3)
菱铁矿主要成分FeCO3
孔雀石
铝土矿
黄铜矿
Fe2O3
Fe
实验原理
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。
（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)
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？
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
3.用导管送至加热的酒精灯处点燃，作为热量的来源
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O2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
CO2
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（SiO2） 转化为炉渣除去。
金属的冶炼
三
1.加热法（制Hg、Ag、Au等不活泼金属）
2HgO 2Hg + O2↑
2.加热还原法（制Zn、Fe、Cu等较活泼的金属）
还原剂：C、H2、CO
如：利用赤铜矿（Cu2O）提取铜
2Cu2O+C 4Cu+CO2↑
3.电解法（制K、Na、Mg、Al等活泼金属）
电解熔融氧化铝制铝
电解熔融氯化镁制镁
1.（1）实验室用CO与赤铁矿石炼铁的实验步骤：

①加热 ②通CO ③熄灭酒精灯 ④停止通CO
（2）尾气要处理的原因：
（3）如果将CO改为H2还要进行尾气处理吗？
② ① ③ ④
CO有剧毒会污染空气
不需要，因为H2无毒
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 ① 磁铁矿（主要成分：Fe3O4 )② 黄铁矿（主要成分FeS2 ) ③ 赤铁矿（主要成分Fe2O3），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
②
分析：磁铁矿（Fe3O4）Fe%=72.4%
赤铁矿（Fe2O3）Fe%=70%
黄铁矿（FeS2）Fe%=46.7%
焦炭
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：