9、1、2炼铁原理 2023-2024学年九年级化学下册教学课件（鲁教版）

使用最广泛的金属是？ 如何炼铁的呢？ 在金属中，铁的年产量是居世界第一位。 Fe 第2课时 金属矿物及其冶炼 学习目标：知道实验室炼铁的原理；了解氧化还原反应 能力目标：通过实验，让学生了解炼铁的原理，使学生认识到化学原理对实际生产的指导作用。 学科素养：通过对炼铁的介绍，让学生了解我国的金属发展，激发使学生的爱国热情。 课程标准：知道炼铁的基本原理 考点考向：炼铁的基本原理，主要以填空题、计算题的形式出现，难度一般。 黄铁矿 主要成分 FeS2 菱铁矿 主要成分FeCO3 磁铁矿 主要成分 Fe3O4 主要成分 Fe2O3 赤铁矿 70% 72% 48.3% 46.7% 主要成分中的含铁量 探究新知 1、常见铁矿石的成分 3 2、工业炼铁（重点） 1）实验原理：一氧化碳和氧化铁在高温下发生反应，生成金属铁和二氧化碳 Fe2O3+ 3CO 2Fe + 3CO2 高温 实验装置图 硬质玻璃管 金属网罩 2）、实验步骤：①检查装置的气密性。 ②装入固体药品并固定装置。 ③先向硬质玻璃管中通CO，点燃后面的酒精灯。 ④点燃前面酒精灯，给氧化铁加热。 ⑤停止加热,继续通CO； ⑥停止通CO，熄灭后面酒精灯。 CO“早出晚归”， 酒精喷灯“迟到早退” 3)注：1.实验开始时，为什么先通入CO，再加热？ 2.反应后，为什么继续通CO直至硬质玻璃管冷却？ 3、尾气处理： 排尽硬质玻璃管中的空气，防止加热时爆炸 防止生成的铁在高温下又被氧化成氧化铁 将CO点燃；或用气球收集 4）实验现象： ①.固体逐渐变成黑色 ②.澄清石灰水变浑浊 ③.CO燃烧，产生淡蓝色火焰 1、用“W”形玻璃管进行微型实验，如下图所示，下列说法不正确的是 ( ) A．a处红棕色粉末变为黑色 B．a处实验结束时先停止通入CO，后停止加热 C．实验开始要先通一段时间一氧化碳再加热 D．b处澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成 E ．可利用点燃的方法进行尾气处理 B Fe2O3+ 3CO 2Fe + 3CO2 高温 我是还原剂！ 得氧，被氧化，发生氧化反应，作还原剂 失氧，被还原，发生还原反应，作氧化剂 A. H2+ CuO Cu+H2O △ 判断下列反应中的还原剂。 CO得氧，被氧化，作还原剂，具有还原性 4CO+ Fe3O4 3Fe+4CO2 高温 常见还原剂有：H2、CO、C B. Fe2O3+2Al Al2O3+2Fe 高温 氧化还原反应：一种物质得到氧，同时另一种物质失去氧的反应 注：其中能提供氧的物质是氧化剂；能夺取氧的物质是还原剂。 物质得到氧发生的是氧化反应，物质失去氧发生的是还原反应，二者同时发生。 氧化-还原反应是从得氧失氧的角度进行分类的，不属于基本反应类型。 3、高炉炼铁 A、设备： 高炉 B、原料：⑴铁矿石（提供铁元素） ⑵焦炭C（①燃烧提供热量， ②反应产生CO作还原剂） ⑶石灰石（造渣的作用） ⑷空气（提供氧气） 3.炼铁过程: 2.原理: 高温 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 CO2 + C === 2CO C + O2=== CO2 CaCO3 === CaO+CO2↑ 点燃 高温 高温 高温 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 CaO+SiO2 === CaSiO3 高温 炼铁的最终产品是生铁。 一）热分解法：2HgO====2Hg+O2 ↑ 二）热还原法：适合Fe Al等金属 Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2 三）熔融电解法：适合K Ca Na Mg Al等活泼金属 　　2Al2O3（熔融）====4Al+3O2 ↑ 　　 MgCl2（熔融）====Mg+Cl2 ↑ 高温 高温 通电 通电 （四）置换法：CuSO4+Fe==Cu+FeSO4 （又叫湿法炼铜） 金属冶炼的4种方法 课堂小结 这节课你学到了什么 2、16g纯净的氧化铁被CO还原,反应一段时间后停止加热，称量剩余固体质量为14.4g, 问：（1）剩余固体是否为混合物？ （2）若为混合物，其中含铁多少？ 1.差值法：根据化学反应前后物质的有关物理量发生的变化，找出所谓的“理论差值“，如反应前后的质量差、气体体积差等。该差值与反应物或生成物的有关量成正比。差值法就是借助这种比例关系求解的方法。 Fe2O3+ 3CO =高温= 2Fe + 3CO2 相对质量差值 相对质量160 112