一氧化碳还原氧化铁实验实验原理.pptx
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1、第二节第二节 铁的冶炼铁的冶炼 合金合金 (第一课时)(第一课时)九年级化学(上册)第五章九年级化学(上册)第五章 金属与矿物金属与矿物学习目标:学习目标:、知道常见的金属(铁、铝等)矿、知道常见的金属(铁、铝等)矿物;了解从铁矿石中将铁还原出来的物;了解从铁矿石中将铁还原出来的方法(即铁的冶炼)方法(即铁的冶炼)、认识金属材料在生产、生活着、认识金属材料在生产、生活着社会发展中的重要作用社会发展中的重要作用、初步掌握有关杂质的计算、初步掌握有关杂质的计算问题引入:问题引入:、日常生活中应用最广泛的金属、日常生活中应用最广泛的金属是什么是什么金属金属?、铁在自然界中都以、铁在自然界中都以化合物
2、化合物的形的形式存在的式存在的,那么那么如何如何得到铁的单质得到铁的单质呢?呢?、为什么为什么铁的应用这么广泛呢?铁的应用这么广泛呢?赤铁矿赤铁矿(Fe2O3)磁铁矿磁铁矿(Fe3O4)黄铁矿黄铁矿(FeS2)纯铁的性质:纯铁的性质:性质决定用途性质决定用途物理性质:物理性质:纯铁纯铁是一种银白色光泽的金属,是一种银白色光泽的金属,熔点为熔点为1535,沸点为,沸点为2750,密度为,密度为7.86g/cm3,质软,有延展性,导电性比铜、质软,有延展性,导电性比铜、铝弱。能被磁铁吸引,在受到磁场作用时,铝弱。能被磁铁吸引,在受到磁场作用时,能产生磁性。能产生磁性。化学性质:化学性质:铁是一种化
3、学性质比较活泼的金铁是一种化学性质比较活泼的金属属,它在一定条件下可以跟多种非金属单质,它在一定条件下可以跟多种非金属单质(O2 等等)及其某些化合物(酸、盐溶液)发)及其某些化合物(酸、盐溶液)发生化学反应。生化学反应。一、铁的冶炼一、铁的冶炼使金属矿物使金属矿物变成变成金属单质的过程金属单质的过程金属的金属的冶炼冶炼Fe2O3 Fe铁矿石是怎样炼成铁的呢?铁矿石是怎样炼成铁的呢?+CO 高温高温2024/4/7周日7实验的原理实验的原理实验的步骤实验的步骤实验的现象实验的现象实验注意那些问题?(先加热还是先通气实验注意那些问题?(先加热还是先通气?实验完毕是先停止加热吗?)?实验完毕是先停
4、止加热吗?)实验需要改进吗?(一氧化碳有毒,实验实验需要改进吗?(一氧化碳有毒,实验完毕的尾气怎么处理?)完毕的尾气怎么处理?)2024/4/7周日谢丽芬8一氧化碳还原氧化铁实验一氧化碳还原氧化铁实验实验原理:实验原理:实验操作:实验操作:1、按上图组装仪器,并检查其密性、按上图组装仪器,并检查其密性2、把少量研细的氧化铁粉末装进硬质玻管中,轻轻、把少量研细的氧化铁粉末装进硬质玻管中,轻轻转动,使氧化铁粉末均匀地附在玻璃管内壁上转动,使氧化铁粉末均匀地附在玻璃管内壁上3、把硬质玻管接入装置系统中,、把硬质玻管接入装置系统中,先通先通入一氧化碳气入一氧化碳气体排气;待排尽后,体排气;待排尽后,点
5、燃点燃出气口处的酒精灯及酒精喷出气口处的酒精灯及酒精喷灯,并观察装置中所发生的变化灯,并观察装置中所发生的变化4、当红棕色粉末已转变成黑色后,、当红棕色粉末已转变成黑色后,先停止加热先停止加热,再再通通一会儿一氧化碳,直至玻璃管冷却一会儿一氧化碳,直至玻璃管冷却2024/4/7周日9实验现象:实验现象:红棕色的氧化铁粉末逐渐变成黑色,同时澄清的石灰红棕色的氧化铁粉末逐渐变成黑色,同时澄清的石灰水逐渐变浑浊水逐渐变浑浊注意问题:注意问题:1、一氧化碳还原氧化铁是在封闭的硬质玻管中进行的,、一氧化碳还原氧化铁是在封闭的硬质玻管中进行的,先通一氧化碳,可以把管内的空气排出,防止一氧化碳先通一氧化碳,
6、可以把管内的空气排出,防止一氧化碳与空气混合受热爆炸与空气混合受热爆炸2、实验完毕先停止加热,还要继续通入一氧化碳直到、实验完毕先停止加热,还要继续通入一氧化碳直到玻璃管冷却为止。(防止灼热的铁与氧气反应)玻璃管冷却为止。(防止灼热的铁与氧气反应)2024/4/7周日10实验改进:实验改进:可将上述装置除尾气的部分,改成用气球收集,这样收可将上述装置除尾气的部分,改成用气球收集,这样收集得到的未燃一氧化碳气体可重复利用集得到的未燃一氧化碳气体可重复利用或把尾气烧或把尾气烧掉,防止污掉,防止污染空气染空气实验前为什么要先通实验前为什么要先通CO,再加热?再加热?反应完毕后为什么还要继续通反应完毕
7、后为什么还要继续通CO至试管冷却呢至试管冷却呢?从硬质玻璃管导出的尾气主要成分是什么?为什么要点燃处理?从硬质玻璃管导出的尾气主要成分是什么?为什么要点燃处理?还可以怎么样处理还可以怎么样处理?氧化铁是什么颜色?得到的黑色粉末是什么?怎样用最简单方法氧化铁是什么颜色?得到的黑色粉末是什么?怎样用最简单方法 鉴别鉴别?排尽空气排尽空气,防止加热不纯的防止加热不纯的CO发生爆炸发生爆炸防止生成的铁在高温下又被氧化成氧化铁防止生成的铁在高温下又被氧化成氧化铁主要成分是主要成分是CO,CO,为了防止为了防止COCO污染空气污染空气,可以点燃或用气囊收集处可以点燃或用气囊收集处理理氧化铁是红色氧化铁是红
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