第五章 金属的冶炼与应用 第二节 金属矿物 铁的冶炼 【学习目标】
1.知道金属冶炼原理，了解铁的冶炼方法。 2.掌握不纯物质的化学方程式计算方法。 【学习重点】： 金属冶炼的原理 【学习难点】：不纯物质的相关计算 【自学导航】阅读教材 一、常见的金属矿物
1.金属元素在自然界中存在状态：大多数以 形态存在，极少数以 形态存 在。
2.矿石：含有 的岩石称为矿石。矿石都是 （○1混合物○2纯净物） 3.金属矿物的种类及主要成分
(1)铁的矿物：○1赤铁矿 ○2磁铁矿 ○3褐铁矿Fe2O3·XH2O ○4黄铁 矿FeS2
(2)铜的矿物:○1孔雀石 ○2赤铜矿 (3)铝的矿物：○1铝土矿 ○2明矾石 二、铁的冶炼
1.金属的冶炼：是使 变成 的过程。 2.一氧化碳与氧化铁的反应
⑴写出下列物质的颜色：○1铁粉 ；○2铁钉 ；○3铜 ；○4氧化
铁 ；5铁锈 ；6四氧化三铁 ；7氧化铜 ；8一○○○○氧化碳 。 ⑵实验装置：如图所示。
⑶实验原理：（用化学方程式表示） ○1 ○2 。
⑷实验现象： 。
赤
⑸实验步骤：
1为了保证安全，在通入CO之前应该 ；为了防止CO泄露污染 ○
空气，要检查装置的 ，简述操作和现象： 。 2先通入 一会儿，再点燃 加热氧化铁； ○
3当实验结束时，先熄灭 ，待玻璃管内物质冷却后停止通 。 ○
实验步骤小结：一通、二点、三撤、四停。 （6）每一步的目的：
1加热前先通CO： ○
2若装置完整，停止加热后要继续通一会儿CO： ○
若将石灰水试管拆除，停止加热后要继续通一会CO： 3反应后产生的尾气要 处理，目的： ○
4试管内澄清石灰水的作用 ○
（7）验证固体生成物的方法：○1物理方法：用 吸引得到的黑色粉末，若 （填“能”或“不能”）被吸引，则得到的黑色粉末为铁粉，反之不是。○2化学方法：取一定量的得到的黑色粉末于试管中，加入 ，若有 产生，溶液由 变为 ，则得到的黑色粉末为铁粉，反之不是。 二、工业炼铁（见乙图）
（1）主要设备： ；（2）原料： ； 1焦炭的作用：I II ○
。
2铁矿石选定要求最好是 ○
3石灰石的主要作用 ○
（3）反应原理：○1 ；○2 ； ○3 （赤铁矿石）； ○4 （磁铁矿石）。
三、金属的冶炼方法：
（1）热还原法：用还原剂（H2、C、CO）将矿石中的金属还原出来。 （2）电解法 （3）直接加热法
四、有关含杂质的计算（相对原子质量：Fe～56 O～16）
（1）用400吨含氧化铁80%的赤铁矿石炼铁，最多可炼铁多少吨？（用两种方法计算）
（2）用800万吨含氧化铁80%的赤铁矿石炼铁，最多可炼含杂质3%的生铁多少万吨？
第五章金属的冶炼与利用 第二节 金属矿物 铁的冶炼 一、
1 3.略 1.化合物 单质 2.矿物 ○
二、
1.金属矿物 金属
2.黑色 银白色 紫红色 红棕色 红褐色 黑色 黑色 无色
⑷玻璃管中红棕色粉末变黑色 试管内澄清石灰水变浑浊 点燃尾气时可看到蓝色 火焰
⑸先检验CO的纯度 气密性 在左端导管处套上夹好止水夹的橡胶管，用手握 住玻璃管，石灰水中有气泡冒出，手离去一段水柱进入导管，气密性良好 CO 酒精喷灯 酒精喷灯 CO
⑹排出装置内空气，防止CO与空气混合时加热，发生爆炸 防止石灰水倒吸入玻璃管中导致玻璃管炸裂
防止灼热的铁粉再次被氧化
用燃着的酒精灯点燃 防止CO污染空气 检验并吸收二氧化碳 ⑺磁铁 能 稀盐酸 气泡 无色 浅绿色 三、
⑴高炉 铁矿石 焦炭 石灰石 空气
产生CO 提供热量 含铁量高 对环境污染小 除杂质 四、（1）224t (2)461.9万吨