铁的冶炼

(共20张PPT)
铁的冶炼
青州市普通初级中学 鲁宁宁
金属元素在地壳中的含量
元素名称 质量分数/% 元素名称 质量分数/%
铝（Al） 7.73 镁（Mg） 2.00
铁（Fe） 4.75 锌（Zn） 0.008
钙（Ca） 3.45 铜（Cu） 0.007
钠（Na） 2.74 银（Ag） 0.00001
钾（K ） 2.47 金（Au） 0.0000005
金属元素在自然界中的存在形式（1）
单质：少数化学性质较不活泼的金属，如金、银、铜等
自然界以单质形式存在的金
自然界以单质形式存在的银
金属元素在自然界中的存在形式（2）
化合物：化学性质较活泼的金属，如铁、锌、钠和钙等
孔雀石(Cu2(OH)2CO3 )
闪锌矿
孔雀石
赤铁矿
黄铁矿FeS2
菱铁矿FeCO3
Fe2O3
矿石:工业上把能用来提炼金属的矿物。
磁铁矿 Fe3O4
铁矿石
孔雀石 Cu2(OH)2CO3
赤铜矿 Cu2O
黄铜矿 CuFeS2
辉铜矿 Cu2S
铜
矿
石
钢铁的用途
CO
澄清石灰水
气囊
Fe2O3
讨论
CO
变浑浊
磁铁
澄清石灰水
讨论
1、此实验中观察到的现象是什么？化学反应方程式是？
3、这个实验应该注意哪些问题？
2、CO的化学性质与前面学的哪种气体类似？
讨论
3CO+ Fe2O3 3CO2 + 2 Fe
高温
实验
现象：红色的氧化铁粉末逐渐变成黑色 粉末，
生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊
H2的化学性质：1、可燃性。2、还原性（使某些金属氧化物还原为单质，如H2+CuO Cu+H2O）
1、实验步骤应是：先通一会儿CO再加热，实验结束后先撤酒精灯、冷却后撤CO。
2、尾气要用气囊收集或用
酒精灯点燃。
原因
1、实验步骤应是：先通一会儿CO再加热，实验结束后先撤酒精灯，冷却后撤CO。
CO有剧毒要注意尾气处理。
注意事项及其原因
（1）CO是可燃性气体，加热前应保持管内气体纯度防止爆炸。（2）防止Fe又生成Fe2O3以至实验失败。
2、尾气要用气囊收集或用酒精灯点燃。
1、一氧化碳还原氧化铁中的还原剂是（ ）
2、请同学们自学课本17页小组合作完成下表
生铁的冶炼
主要设备 原料 反应原理
一氧化碳
高炉
铁矿石、焦炭、石灰石
在高温条件下，利用焦炭和氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。
铁矿石
焦炭
热空气
炉渣出口
生铁出口
石灰石
有关杂质问题的计算
例 1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可炼出含铁96%的生铁的质量是多少？
解：氧化铁的质量： 1000t× 80% =800t
设：理论上可炼出铁的质量为X
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
高温
160 2×56
800t X
160
X
2×56
800t
X = 560t
折合为含铁96%的生铁的质量为560t÷96%=583t
答：1000t可炼出生铁为583t。
练习：
1、某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁76％的赤铁矿石，
该厂理论上可以日产Fe98％的生铁多少t
2、冶炼2000t含杂质3％的生铁，需要含Fe3O4的赤铁矿
石多少t