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先了解矿石再学实验。
一.矿石
1.金属资源的存在方式:以化合物的形式;只有少数金属具有非常不活泼的化学性质,如金和银,它们以单质形式存在。
2.矿石:能提炼金属的矿物在工业上称为矿石。
3.常见矿石名称及其主要成分:
名字
红色铁矿石
磁铁矿
铝土矿
黄铁矿
菱铁矿
主要成分
Fe2O3
Fe3O4
氧化铝
FeS2
FeCO3
二。一氧化碳还原氧化铁
1.仪器:铁架(2)、硬玻璃管、单孔橡胶火柴(2)、酒精灯、试管、酒精喷灯、双孔橡胶火柴、导气管。
2.药品:氧化铁粉末、澄清石灰水、一氧化碳气体
3.设备图:
4.步骤:
①检查设备的气密性;
(2)装药和固定;
(3)向玻璃管中通入一氧化碳气体;
(4)加热氧化铁;
⑤停止加热;
⑥停止引入一氧化碳气体。
5.现象:红色粉末逐渐变黑,澄清的石灰水变浑浊,尾气燃烧产生淡蓝色火焰。
6.化学方程式:3CO+Fe2O3==高温==2Fe+3CO2。
7.注:(1)与CO还原氧化铜实验操作顺序相同,即先通入CO,再加热。
(2)实验结束后,停止加热,继续向试管中通入CO进行冷却。
8.尾气处理:由于CO有毒,不能随意排入空气体。处理的原理是将CO燃烧掉,转化成无毒的CO2或者收集起来备用。
三。工业-高炉炼铁
1.原材料:铁矿石(赤铁矿或磁铁矿)、焦炭、石灰石、(空气体)。
2.反应原理:C+O2==点火==CO2,
CO2+C==高温==2CO,
3CO+Fe2O3==高温==2Fe+3CO2
3.设备:高炉
4.炼铁高炉中的化学反应;
注意:
①铁矿石中含有一定量的二氧化硅,在冶炼过程中应转化为矿渣(CaSiO3)。
去除:CaCO3==高温==CaO+CO2↑,
CaO +SiO2==高温==CaSiO3
②焦炭的作用:一是可以产生一氧化碳,二是可以提高高炉内的温度。
③石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅转化为矿渣并除去。
④高炉炼铁得到的铁是生铁,其主要成分是铁,还含有C、P、S等元素。
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