铁的冶炼、合金

1、冶炼：除去生铁中过量的碳和其它杂质
C + O2=点====CO2 燃 2、特性：坚硬而有韧性
铁的3冶、炼、用合金途：制造武器、机械、交通工具
生铁
钢
铁的冶炼、合金
习题：
1.用来铸造硬币的合金需要具 有什么性质？什么形式存在？
化合物
赤铁矿石铁的冶炼、合金
磁铁矿石
什么叫金属的冶炼？
使金属矿物变成金属的过程 叫做金属的冶炼。
在金属的使用历史上，最早使用的金属是 铜、其次是铁、铝的使用就在近百年的历 史，为什么？
与金属的活动性有关，金属的化学性质越稳 定，就越容易冶炼
CO:早出晚归
酒精灯：迟到早退
4、现象：红棕色的粉末变成黑色—能被磁铁吸引； 石灰水（干铁的冶什炼、么合金 用的？）变浑浊。
金属的其他冶炼方法
➢Fe2O3 + + 3H20
高温
3H2
通电
➢2Al2O3 3O2
铁的冶炼、合金
2Fe 4Al +
铁的冶炼、合金
铁的冶炼、合金
什么是合金
合金是由一种金属跟 其他金属（或非金属）熔 合形成的具有金属特性的 物质。（物理变化）
伞，外表和小丽的钢骨雨伞一模一样，可是
却轻巧多了！
铁的冶炼、合金
你知道小丽的新雨伞是用什么材料 制造的吗？
妈妈新买的“超轻雨伞”是用铝 （aluminium,Al）的合金（alloy）制造 的。由于铝或铝合金的密度（density） 远比钢低，所以新买的合金雨伞较钢骨 雨伞轻巧。也由于铝合金的坚韧度比铝 强，所以铝合金较合适作为雨伞的骨架。
纯金为24克拉(24----carat gold,24K)，而
一般K金金饰则是18K。换言之，这些比金
还要“坚硬”的18K金里，只有75%是金，而
其余25%则是银和铜。虽然妈妈也知道真金
不及K金坚硬，但并不介意。她认为爸爸的
心意才是最重要的，而不是纪念品的坚硬程
度。
铁的冶炼、合金
资料二
超轻雨伞——超越重量极限
硬铝 焊锡
铝、铜、 镁、锰
质轻而坚硬
制造飞机、汽车、作建 筑材料等
锡、铅 熔点低、能粘接金属 焊接电子元件、金属片 等
不锈钢 碳素钢
铁、铬、 镍
铁、碳
耐腐蚀 坚硬
武德合金 铋、铅、 锡、镉铁的冶炼、合金
熔点低
制医疗器械、化工设备、 日用品等
作建筑材料、制造机器 零件、铁轨、船舶、桥
梁等
制电路保险丝、自动灭 火和防爆安全装置等
钛
铜
合
合
金
金
合
金铂
金
铱
钢
合
铁的冶炼、合金
不
锈
记
钢
忆
合
金
高
温
合
金
铁的冶炼、合金
形状记忆合金
形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金，被广泛用于做人造 卫星和宇宙飞船的天线，水暖系统、防火门和电路断电的自动控制 开关，以及牙齿矫正等医疗材料．例如，人造卫星和宇宙飞船上的 天线是由钛－镍形状记忆合金制造的，它具有形状记忆功能．先将 钛－镍合金天线制成抛物面，然后在低温下将天线揉成一团，放入 人造卫星或宇宙飞船舱内．当人造卫星或宇宙飞船发射并进入正常 运行轨道后，天线在舱外经太阳光照射下温度升高，就会自动恢复 到原来的抛物面的形状．
夏天到了，除了暑假快要来临了，
也是阴情不定的季节。小丽为人十分谨慎，
为了避免给雨淋病，她会经常放一把细小的
钢骨雨伞在书包内，以备不时之需。 雨伞虽
小，重量可不少啊！这把细小的钢骨雨伞，
令小丽“背上加斤”。对于这样的天气，小丽
感到既讨厌又无奈。今天，妈妈到百货公司，
为小丽买了一把“超轻雨伞”。这把细小的雨
铁的冶炼、合金
铁的冶炼、合金
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铁的冶炼、合金
1、工业炼铁设备：高炉
2、炼铁原料：铁矿石（赤铁矿、磁铁矿） Fe2O Fe3O
石灰石 3造渣，以4便除杂
焦炭 空气
生成CO
铁的冶炼、合金
高炉炼铁
过量空气、高温
焦炭
二氧化碳 焦炭
高温
铁 铁矿石、高温 一氧化碳
铁的冶炼、合金
炼铁原理：
铁的冶炼、合金
高温下用氧气等将过量 的碳和其他杂质除去
冶炼的设备铁的冶炼、合金
高炉
转炉、电炉、平炉
生铁 C％ 2％-4﹒3 ％ 含较多杂质
高温
1、冶炼： 3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2
高温
4CO+Fe3O4===3Fe+4CO2
2、特性：硬而脆
铁
3、用途：机床底座、铁锅、铸件
的
合
金
钢 C％ 0﹒03％-2 ％ 含较少杂质
铁的冶炼、合金
合金的特点
（1）合金比其组分金属的颜色鲜艳； （2）合金的硬度大于组成它们的金属； （3）合金的熔点低于组成它们的金属； （4）合金抗腐蚀能力一般强于各组分金属。
铁的冶炼、合金
名称
主要组 成元素
特性
用途
黄铜 铜、锌
坚硬、耐腐蚀
制造机器零件、电器零 件等
青铜
铜、锡 耐腐蚀、易铸造成形 制造形状复杂的铸件、 精致的工艺品、塑像等
合金是典型的混合物 铁的冶炼、合金
金属材料
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合金
铁的冶炼、合金
资料一：
在结婚周年纪念日，小俊的爸爸送了一条
金项链给妈妈，并温柔地说：“情比金坚。”妈 妈高高兴兴地戴上金项链，问道：“真是情比 金坚吗？”
妈妈这样一问，爸爸霎时间不知如何回答， 因为他知道金其实并不“坚”，而且十分柔软。 反而，一些价钱比金便宜的K金，比金还要“坚 硬”呢！
K金是金(gold,Au)混合其他金属而成的合金 (alloy)。加入了其他金属后，金便改变了本来 的结构，以制不容铁的冶易炼、合金扭曲。
你知道18K金是什么意思吗？
金的纯度可以用百分比（percentage）
来表示；譬如九九金表示金的纯度达99.9%。
此外，金的纯度也可以用克拉(carat)来表示；
二、铁的冶炼
1、原理：用CO把铁从它的氧化物中还原出来。
高温
高温
3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2 ；4CO+Fe3O4===3Fe+4CO2
2、步骤：①先通入CO排除空气，防止混合气体发生爆炸；
②加热Fe2O3至红棕色粉末变成黑色； ③停止加热，继续通CO，至玻璃管冷却防止高
温下的铁又生成Fe2O3。 3、注意事项：尾气应点燃或收集。
铁的冶炼、合金
三、铁的重要合金
比较项目
生铁
钢
含碳量
2%~4.3%
0.03%~2%
分类 机械性能 冶炼原料
炼钢生铁、铸造生铁、 球墨铸铁
碳素钢、合金钢
可铸不可锻，球墨铸 延展性、弹性、可铸又
铁性能比较好
可锻，机械性能好
铁矿石、焦炭、 石灰石、空气
生铁、废钢、氧气
主要反应原理
高温下用一氧化 碳将铁还原出来