初三化学铁的冶炼.ppt
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初中化学【铁的冶炼】优质课件
铁钉完全浸没的在水中：铁少量水中的 铁钉几乎全部生锈
一、探究铁生锈的原因
1、与氧气、水同时接触，发生相互作用 转化成铁的化合物。
2、食盐、酸等物质会加速铁的生锈速度。
二、探究铁锈的性质
1、铁锈的颜色是？其主要成分 是？它是纯净物吗？
2、氧化铁能像铝壶表面的氧化 铝膜一样阻止铁继续生锈吗？
Fe2O3是一种疏松多孔的物质，无保护作用 Al2O3是一种致密无缝的物质，有保护作用
三、防止金属腐蚀的方法
1、避免金属与氧气接触： 涂防锈油 涂油漆
烧搪瓷 在金属表面镀一层金属
烤蓝 保护膜法
（锡、铬、锌）
2、避免金属与水接触： 擦干金属
3、改变金属的内部结构： 不锈钢等合金
四、废金属的有关知识
1、废金属的种类
2、废金属的污染 汞、铅、镉等重金属污染
[印刷油墨、废电脑、复印机]
造成环境污染和土壤污染
3、废金属的回收利用
某同学想弄清楚生锈是否必须同时有空气和 水，他将干净的铁钉放入A、B、C三支试管 中，进行研究。
1、在右图的每支试管中画出并标明所需的物质和用品。 2、一周后，编号为____的试管中铁钉最易生锈。 3、比较吐鲁番盆地和海南岛两地，铁生锈相对较慢的地 区是__________，理由是：________________________。
炼铁原理： Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2
生铁炼钢原理： 点燃 C+O2====CO2
使用钢铁面对的最大问题是：钢铁的腐蚀
[全世界每年被腐蚀消耗的钢铁材料约占全年 钢铁产量的1/10]
一、探究金属生锈的原因
铁钉放在干燥的空气中：铁不易生锈
铁钉浸没一半的在水中：铁在空气、水的界 面处生锈严重
一、探究铁生锈的原因
1、与氧气、水同时接触，发生相互作用 转化成铁的化合物。
2、食盐、酸等物质会加速铁的生锈速度。
二、探究铁锈的性质
1、铁锈的颜色是？其主要成分 是？它是纯净物吗？
2、氧化铁能像铝壶表面的氧化 铝膜一样阻止铁继续生锈吗？
Fe2O3是一种疏松多孔的物质，无保护作用 Al2O3是一种致密无缝的物质，有保护作用
三、防止金属腐蚀的方法
1、避免金属与氧气接触： 涂防锈油 涂油漆
烧搪瓷 在金属表面镀一层金属
烤蓝 保护膜法
（锡、铬、锌）
2、避免金属与水接触： 擦干金属
3、改变金属的内部结构： 不锈钢等合金
四、废金属的有关知识
1、废金属的种类
2、废金属的污染 汞、铅、镉等重金属污染
[印刷油墨、废电脑、复印机]
造成环境污染和土壤污染
3、废金属的回收利用
某同学想弄清楚生锈是否必须同时有空气和 水，他将干净的铁钉放入A、B、C三支试管 中，进行研究。
1、在右图的每支试管中画出并标明所需的物质和用品。 2、一周后，编号为____的试管中铁钉最易生锈。 3、比较吐鲁番盆地和海南岛两地，铁生锈相对较慢的地 区是__________，理由是：________________________。
炼铁原理： Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2
生铁炼钢原理： 点燃 C+O2====CO2
使用钢铁面对的最大问题是：钢铁的腐蚀
[全世界每年被腐蚀消耗的钢铁材料约占全年 钢铁产量的1/10]
一、探究金属生锈的原因
铁钉放在干燥的空气中：铁不易生锈
铁钉浸没一半的在水中：铁在空气、水的界 面处生锈严重
2025年春新人教九年级化学下册 8.3.1 金属矿物 铁的冶炼(课件)
赤铁矿Fe2O3 磁铁矿Fe3O4 黄铁矿FeS2 菱铁矿FeCO3
环境保护角度： 要求不污染环境，而黄铁矿中含有硫元素，可
能会生成__S_O__2__，污染空气。
黄铁矿含铁量低，且冶炼过程中会产生二氧化硫， 污染环境，因此黄铁矿最不适合用来炼铁。
归纳
冶炼金属时，选择矿石应遵循的原则： 1.所需提炼金属的含量高； 2.矿石在冶炼过程中对环境污染小； 3.冶炼过程尽可能简便。
常见的金属矿石——其他矿石
铝土矿__A_l_2_O__3 __
软锰矿__M__n__O_2__ 金红石__T_i_O__2___
你知道自然界中含量最大的金属是什么吗？
元素名称 质量分数% 元素名称 质量分数%
部分金属在地壳中的含量
铝
铁
钙
钠
钾
7.73 4.75 3.45 2.74
2.47
镁
锌
铜
银
金
解：设至少需要赤铁矿的质量为x。
Fe2O3 + 3CO 高温 2Fe + 3CO2
160
2×56
80%x
1.4×104 t
160
80%x
2×56 = 1.4×104 t
x = 2.5×104 t
答：至少需要含Fe2O3 80%的赤铁矿的质量是 2.5×104t。
元素守恒法
依据：由于反应前后元素种类和质量不变，故 铁矿石中铁元素质量==生铁中的铁元素质量。
答：理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是583.3 t。
归纳
纯度
纯物质的质量 含杂质物质的总质量
100%
1-杂质的质量分数
纯物质的质量 纯度 含杂质物质的总质量 纯度
九年级化学 铁的冶炼 合金 ppt课件
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一. 铁的冶炼
2. 工业上炼铁的设备、及原料
铁的冶炼 其主要反应原理： Fe2O3＋3CO====2Fe＋3CO2 设备：炼铁高炉 原料：铁矿石、焦炭、石灰石
高温
二. 生铁与钢
二. 生铁与钢 1.生铁是指含碳量在2%-4.3%的铁合金;
2. 钢是指含碳量在0.03%-2%的铁合金。
生铁与钢的含碳量不同，所以两者的机械性能不同
金属的存在形式
自 然 界 以 单 质 形 式 存 在 的 金
自 然 界 以 单 质 形 式 存 在 的 银
金属的存在形式
常见的铁矿石
赤 铁 矿
黄 铁 矿
金属的存在形式
常见的铁矿石
的冶炼
早在春秋战国时期，我国就开始生产 和使用铁器，从公元1世纪起，铁便成了一
三.合金
1. 合金的概念 2.合金的物理特性： 合金的硬度一般比各成分金属大，多数合金的熔点低于 组成它的成分金属。
基础知识巩固
1.铁是一种应用广泛的金属。下列有关铁的叙述正确的是………（ B ） A. 从历史上看，人类利用最早的金属是铁器 B. 用铁锅炒菜可使食物增加微量铁元素 C. 铁与盐酸反应可生成氯化铁和氢气 D. 用于炼铁的铁矿石中含有大量的单质铁 2.已知4FeS2 + 11O2 == 2Fe2O3 + 8SO2 ，从环境保护方面考虑，下 列铁矿石中不适宜用来冶铁生铁的是……………………………（ D ） A. 菱铁矿（FeCO3） B.磁铁矿（Fe3O4） C. 赤铁矿（Fe2O3） D.黄铁矿 （FeS2） 3. 生铁和钢的主要区别在于…………………………………………（ A ） A. 生铁和钢的主要成分都是铁，其含碳量不同，性能也不同 B. 生铁是铁，钢是铁的氧化物 C. 生铁硬而有韧性，既可铸又可锻 D. 钢是用铁矿石和焦炭作原料炼制而成
铁的冶炼1PPT课件
装置，请回答：
（1）实验开始时，应先 _通_入__一__氧_化__碳_ ，
a
c
再 __加_热____ ，目的是____排_净__管__内_空__气_，____
___避__免_加__热_混__合__气_体__可_能__引__起_爆__炸__________；
待 __红__棕_色__粉__末_变__为_黑__色____ 时，停止加热，
结束语
感谢聆听
不足之处请大家批评指导
Please Criticize And Guide The Shortcomings
讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
3、实 验 步 骤：
★ ①先通入一氧化碳 ★ ②再加热
目的 ： 排净管内空气，避免加热混合气体可能引起爆炸
★ ③停止加热 ★ ④待玻璃管内物质冷却后，停止通入一氧化碳
目的： 避免生成的铁高温下又被空气中的氧气氧化
工业炼铁
原 料：
铁矿石、焦炭、石灰石、 空气
主要设备：
高炉
课堂练习
如图是实验室用一氧化碳与氧化铁反应的实验
b __澄__清__石_灰__水_变__浑__浊______。 其中，石灰水的作用是 检__验_并__吸_收__二__氧_化__碳_ 。 （3） a.b.c处发生反应的化学方程式分别是
高温
a _3_C_O__+_F_e_2_O__3 _＝___2_F_e__+__3_C_O_2__ ， b _C_O_2_+__C_a_(O_H__)2_=_C__aC__O_3↓_+__H_2_O__ ，
铁的冶炼
赤铁矿（Fe2O3 ）
磁铁矿（Fe3O4）
黄铁矿 (FeS2)
褐铁矿 （Fe2O3·xH2O）
8-3-1 铁的冶炼 课件(共31张PPT)
②实验完后继续通CO的目的：防止生成的铁在高温 下又被氧化;
③尾气处理：多余CO燃烧掉，防止CO污染空气。
2.工业炼铁 三、有关杂质问题的计算
根据化学方程式计算时，要把含杂质的质量 换算成纯物质的质量。
C. 黄金首饰（金）
D. 曾侯乙编钟（铜）
感悟新知
解题秘方：根据金属的活动性判断其在自然界 中的存在形式。
解：A、B、D 中的主要成分铜、铁在自然界中 主要以化合物的形式存在；金的化学性质很稳定， 在自然界中主要以单质的形式存在。
知识点 2 铁的冶炼
【实验探究】一氧化碳还原氧化铁 实验的原理 实验的步骤 实验的现象
工业炼铁 1．原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气 2．设备：高炉
3.反应原理：C+O2=点==燃= CO2
高温
CO2+C ==== CO
高温
Fe2O3+3CO ==== 2Fe+3CO2↑
CaCO3=高=温== CaO+CO2
高温
CaO+SiO2 ==== CaSiO3
感悟新知
例2 如图2 所示，甲是一氧化碳还原氧化铁的装置示意 图，乙是炼铁高炉示意图。
2．最适宜炼铁的两种矿石是磁铁矿和赤铁矿，因为 这两种矿石含铁量高（质量分数大），且含硫等 “有害元素”少，冶炼时产生的污染小。
3．普遍使用的金属有铁、铝等。
感悟新知
例1 人类使用材料的历史就是人类的进步史。下列物
品的主要材质在自然界以单质形式存在的是（ C ）
A. 马踏飞燕（铜）
B. 龙泉宝剑（铁）
实验应注意哪些问题？（先加热还是先通气？实 验完毕时先停止加热吗？） 实验需要改进吗？（一氧化碳有毒，实验完毕的 尾气怎么处理？）
③尾气处理：多余CO燃烧掉，防止CO污染空气。
2.工业炼铁 三、有关杂质问题的计算
根据化学方程式计算时，要把含杂质的质量 换算成纯物质的质量。
C. 黄金首饰（金）
D. 曾侯乙编钟（铜）
感悟新知
解题秘方：根据金属的活动性判断其在自然界 中的存在形式。
解：A、B、D 中的主要成分铜、铁在自然界中 主要以化合物的形式存在；金的化学性质很稳定， 在自然界中主要以单质的形式存在。
知识点 2 铁的冶炼
【实验探究】一氧化碳还原氧化铁 实验的原理 实验的步骤 实验的现象
工业炼铁 1．原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气 2．设备：高炉
3.反应原理：C+O2=点==燃= CO2
高温
CO2+C ==== CO
高温
Fe2O3+3CO ==== 2Fe+3CO2↑
CaCO3=高=温== CaO+CO2
高温
CaO+SiO2 ==== CaSiO3
感悟新知
例2 如图2 所示，甲是一氧化碳还原氧化铁的装置示意 图，乙是炼铁高炉示意图。
2．最适宜炼铁的两种矿石是磁铁矿和赤铁矿，因为 这两种矿石含铁量高（质量分数大），且含硫等 “有害元素”少，冶炼时产生的污染小。
3．普遍使用的金属有铁、铝等。
感悟新知
例1 人类使用材料的历史就是人类的进步史。下列物
品的主要材质在自然界以单质形式存在的是（ C ）
A. 马踏飞燕（铜）
B. 龙泉宝剑（铁）
实验应注意哪些问题？（先加热还是先通气？实 验完毕时先停止加热吗？） 实验需要改进吗？（一氧化碳有毒，实验完毕的 尾气怎么处理？）
8.3.1 铁的冶炼课件(共33张PPT内嵌视频)
课时1 铁的冶炼 3. 中华优秀传统文化 我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中 记载的“炒钢法”如图1，该方法的生产过程可用图2表示。 资料：①潮泥灰主要成分是石灰石。②铁的熔点是1 535 ℃。
赤铁矿、
根据图文回答下列问题。 (1)不断鼓入空气的目的是_提__高__炉__温___。
课时1 铁的冶炼
2Fe＋3CO216=0=高=温==
112
x
1 120 t
160 x
x＝1600 t 炼铁所用赤铁矿的质量＝1
112 1 120 t
600 t÷80%＝2 000 t答：炼铁所用赤铁矿的质量为2 000 t。
磁铁矿 (主要成分是Fe3O4)
黄铁矿 (主要成分是FeS2)
课时1 铁的冶炼 以化合物形式存在的金属——其他金属矿物
铝土矿 (主要成分是
Al2O3 )
赤铜矿 (主要成分是
Cu2O )
金红石 (主要成分是
TiO2 )
软锰矿 (主要成分是
MnO2 )
课时1 铁的冶炼
地壳中的金属元素含量
元素名称 铝 铁 钙 钠 镁 钾
课时1 铁的冶炼
杂质问题的计算
(1)纯度 =
纯净物的质量 含杂质的混合物的质量
×
100% =1- 杂质的质量分数
(2)纯净物的质量 = 含杂质的混合物的质量×纯度
(3)含杂质的混合物的质量 = 纯净物的质量÷纯度
课时1 铁的冶炼
总结 含杂质物质的化学反应计算的一般步骤
1.将含有杂质物质的质量换算成纯净物的质量。 2.将纯净物的质量代入化学方程式进行计算。 3.将计算得到的纯净物质量换算成含杂质物质的质量。
计算时一般假定杂质不发生反应，因此只能 将纯净物的质量代入化学方程式进行计算
人教版化学九年级下册 8.3.1《铁的冶炼》课件
3.某赤铁矿样品中铁元素的质量分数为63%，则该矿石样品中Fe2O3 的质量分数为（ B ）
A.95%
B.90%
C.85% D.80%
4.冶炼2000t含杂质3%的生铁，需要含Fe3O490%的磁铁矿石的质量 是多少？
解：设需要含Fe3O490%的磁铁矿石的质量为x。
Fe3O4 232
x×90%
课题3 金属资源的利用和保护 第1课时 铁的冶炼
讲授新课
学习目标
1 了解金属在自然界的存在方式。 2 了解铁的冶炼方法及原理。 3 掌握含杂质物质的有关化学方程式的计
算方法。
情境导入
铁是人类使用量最大 的金属，这么多铁是 如何来的？ 自然界中有大量的铁 单质吗？
01 地球上的金属资源
1.金属在自然界存在的形式
~ 3Fe 168
2000t×(1-3%)
232
168
x×90% = 2000t×(1-3%)
解得：x≈2977t
答：需要含Fe3O490%的磁铁矿石2977t。
铝土矿 （主要成分是Al2O3 ）
赤铜矿 （主要成分是Cu2O）
2.常见的金属矿石
大多数金属在自然 界中是以金属矿物 形式存在的。
金红石 （主要成分是TiO2 ）
软锰矿 （主要成分是MnO2）
02 铁的冶炼
我国古代炼铁图
宝钢炼铁高炉
1.工业炼铁
高温
原理 Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
赤铁矿石：提供铁元素
160
2×56
160
800t
800t
x
2×56 = x
x=560t
折合为含铁96%的生铁的质量为：560t÷96%=583.3t 答：理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是583.3t。
铁的冶炼ppt
§5.2 铁的冶炼 合金
铁的矿物主要有：赤铁矿、磁铁矿、黄铁矿等。
金属的冶炼：使金属矿物变成金属的过程
一、实验室冶铁的化学原理
1、实验开始，为什么要先通CO，后点燃酒精灯？
除尽试管内空气，否则可能会引起爆炸。 2、现象？ 红棕色固体变为黑色，澄清石灰水变浑浊。 3、反应后生成物是什么，如何检验？ Fe和CO2 磁铁、澄清石灰水(检验并吸收CO2) 4、原理： 高温
3200t×（1-20%）÷70%÷80%=4571.5t
不纯物质的质量=
纯物质的质量÷物质的质量分数
例3：用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石， 理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？
赤铁矿石—氧化铁—铁—生铁 生铁的质量：
注意：带入化学方程式计算的数据应是
纯净物的质量
1000t×80% ×70%÷96%=583.3t
练习：要炼出含杂质2%的生铁3200吨， 需要含氧化铁质量分数为80%的赤铁 矿石多少吨？ 生铁—铁—氧化铁—赤铁矿石
二、工业炼铁
铁矿石
焦炭 石灰石
热空气 炉渣出口 炼铁高炉模型 生铁出口
1、主要原料：
铁矿石、焦炭、石灰石、热 空气
2、设备： 3、原理：
4、CO的来源：
高炉
3CO + Fe 2O3 ==2Fe +3CO2
高温
C + O2 点燃 CO2 C + CO2 高温 2CO
5、焦炭的作用： 6、石灰石作用：
3CO + Fe 2O3 ==2Fe +3CO2
5、实验结束，先停止通CO还是先撤酒精灯？为什么？ 先停加热后停通CO，否则高温使生成的铁又被氧化。 6、尾气中的气体主要是什么？哪些方法处理？
铁的矿物主要有：赤铁矿、磁铁矿、黄铁矿等。
金属的冶炼：使金属矿物变成金属的过程
一、实验室冶铁的化学原理
1、实验开始，为什么要先通CO，后点燃酒精灯？
除尽试管内空气，否则可能会引起爆炸。 2、现象？ 红棕色固体变为黑色，澄清石灰水变浑浊。 3、反应后生成物是什么，如何检验？ Fe和CO2 磁铁、澄清石灰水(检验并吸收CO2) 4、原理： 高温
3200t×（1-20%）÷70%÷80%=4571.5t
不纯物质的质量=
纯物质的质量÷物质的质量分数
例3：用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石， 理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？
赤铁矿石—氧化铁—铁—生铁 生铁的质量：
注意：带入化学方程式计算的数据应是
纯净物的质量
1000t×80% ×70%÷96%=583.3t
练习：要炼出含杂质2%的生铁3200吨， 需要含氧化铁质量分数为80%的赤铁 矿石多少吨？ 生铁—铁—氧化铁—赤铁矿石
二、工业炼铁
铁矿石
焦炭 石灰石
热空气 炉渣出口 炼铁高炉模型 生铁出口
1、主要原料：
铁矿石、焦炭、石灰石、热 空气
2、设备： 3、原理：
4、CO的来源：
高炉
3CO + Fe 2O3 ==2Fe +3CO2
高温
C + O2 点燃 CO2 C + CO2 高温 2CO
5、焦炭的作用： 6、石灰石作用：
3CO + Fe 2O3 ==2Fe +3CO2
5、实验结束，先停止通CO还是先撤酒精灯？为什么？ 先停加热后停通CO，否则高温使生成的铁又被氧化。 6、尾气中的气体主要是什么？哪些方法处理？
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Fe2O3 保险丝
钢 黄铜
青铜
返回
1、炼铁、炼钢的原理：
高温
3CO+ Fe2O3
3CO2 +2 Fe
点燃
C+O2
CO2
2、钢铁的用途。
3、合金的利用。
练习 P124——125 1 ～ 5 作业 P124——125 6、7
谢 谢 指 导
！
学
出来的方法。
习
2、了解钢与生铁的区别及钢 的冶炼。
目 3、了解几种常见的合金。
标
4、知道金属对生产生活的重 要意义
1、铁的冶炼 2、生铁和钢 3、各种各样的合金 铁冶炼练习 合金练习
小结
Fe2O3 CO
气囊
澄清石灰水 讨论
磁铁 CO
澄清石灰水
变浑浊
讨论
1、此实验的化学反应 方程式是？
欢各 位
迎领 导、 老 师 莅 临 指 导！
复习
1、什么是置换反应？如何用字母表示其反应式？
表达式：
2、CuO+H2 加热 Cu+H2O反应类型是： 置换反应 3、铁的化学性质是:：（1）与氧气反应。（2）、 与硫酸反应。 （3）、与硫酸铜反应
图片
第二节 铁的冶炼 合金
1、了解从铁矿石中将铁还原
讨
论
2、CO的化学性质与前
面学的哪种气体类似？
3、这个实验应该注意哪 些问题？
高温
3CO+ Fe2O3
3CO2 + 2 Fe
实验
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。
原因
注意事项及其原因
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。
（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。
CO有剧毒要注意尾气处理。
其它制法
1、炼铁的方法还可以用来炼制：锰、锌、 镍、铅等。
如：MnO2 + 2CO
Mn + 2CO2
2、冶炼金属的其它方法——电解法
电解
如：2Al2O3
4Al + 3O2
炼铁图片
焦炭 铁矿石
石灰石
热空气 生
铁
炉渣出口
出
口
炼铁 返回
钢与铁的主要区别
1、主要是含碳量不同
C﹪
2 ﹪ ～4.3 ﹪
炼钢图
铁
0.03 ﹪ ～2 ﹪
钢
2、钢用途更广
点燃
3、钢冶炼主要是减低含碳量 C+O2 CO2
炼钢用的电弧炉
返回
1、什么是合金？P122 2、了解课文中提及的几种合金的 用途？ 3、你还知道哪些合金及其用途？
4、合金的使用对于人类有何意义？
几种常见的合金
铝合金 铜合金 铂铱合金 不锈钢 高温合金 储氢合金
质轻 音质好 耐磨 耐腐蚀 耐高温 能储存氢气
图片
铝 合 金
返回
练习
用CO和ZnO制取Zn（用P119页装置）
（1）、实验步骤： ② ① ③ ④
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： CO有剧毒
（3）、尾气还可以怎样处理：燃烧、循环再利用
（4）、如果将CO改为H2还要进行尾气处理吗？
不用，因为H2无毒
返回
连线将A行词与B行词相搭配。
A行
B行
含碳量＜2%的铁 伍德合金 赤铁矿的主要成分 铜锡合金 铜锌合金