應(yīng)用廣泛的金屬材料鋼鐵

應(yīng)用廣泛的金屬材料鋼鐵第一頁，共七十三頁，2022年，8月28日基本知識點(diǎn)一、金屬的應(yīng)用史二、金屬和金屬鍵三．鐵和鐵合金四、鐵的重要化合物五、煉鐵與煉鋼六、金屬的腐蝕和防護(hù)第二頁，共七十三頁，2022年，8月28日一、金屬的應(yīng)用史石器青銅器鐵器鋁鈦石器時代青銅器時代鐵器時代19世紀(jì)后期當(dāng)代工具：歷史時代：二、金屬和金屬鍵1.金屬的原子結(jié)構(gòu)：

最外層電子數(shù)一般個，大多數(shù)金屬元素原子最外電子只有個。原子半徑較大，在化學(xué)反應(yīng)中易電子而變成，化合價只有價。小于41-2失去金屬陽離子正金屬單質(zhì)在反應(yīng)中常作_____(氧化/還原）劑。還原第三頁，共七十三頁，2022年，8月28日按密度分2.金屬的分類：有色金屬（除Fe、Cr、Mn以外的金屬）輕金屬(ρ<4.5g/cm3如K、Na、Mg、Al)重金屬(ρ>4.5g/cm3

如Fe、Cu、Pb)黑色金屬（Fe、Cr、Mn）常見金屬（如Fe、Al、Cu等）稀有金屬（如鋯、鈮、鉬等）冶金工業(yè)重金屬鹽一般有毒.按是否常見還有貴金屬：Ag、Pt、Au純鐵錳--銀白色鉻--銀灰色第四頁，共七十三頁，2022年，8月28日3、物理性質(zhì)：大多數(shù)銀白色固體，有金屬光澤、有延展性、能導(dǎo)電、導(dǎo)熱，常溫下是固體（除Hg）4、金屬的構(gòu)成金屬晶體由金屬陽離子和自由電子構(gòu)成討論:金屬為什么大都具有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性？第五頁，共七十三頁，2022年，8月28日性質(zhì)：金屬光澤性質(zhì)：延展性性質(zhì)決定用途結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)第六頁，共七十三頁，2022年，8月28日e性質(zhì)決定用途結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)性質(zhì)：導(dǎo)電性第七頁，共七十三頁，2022年，8月28日5.金屬之最(1)熔點(diǎn)最高：鎢（W）3410℃；最低：汞（Hg）-39℃

(2)密度最大:鋨（Os）22.45g/cm3；最小:鋰（Li）0.53g/cm3(3)硬度最大：鉻（Cr）(4)延展性最好:金（Au），可制成萬分之一毫米的金箔(5)導(dǎo)電導(dǎo)熱性最好:Ag，Cu次之，Au第三。(6)人體內(nèi)最多的金屬：鈣(7)地殼中含量最多的金屬：鋁(8)人類冶煉最多的金屬：鐵

第八頁，共七十三頁，2022年，8月28日

1.下列敘述中正確的是（）A.某物質(zhì)中只含有一種元素，該物質(zhì)一定是純凈物。B.某晶體中含有陽離子,則一定含有陰離子.C.任何原子都是由質(zhì)子,中子和電子組成.D.同位素的化學(xué)性質(zhì)基本相同.練習(xí)D第九頁，共七十三頁，2022年，8月28日2、金屬原子一般具有的特點(diǎn)是（），金屬晶體一般具有的特點(diǎn)是（）。A、有金屬光澤，能導(dǎo)電，有延展性B、熔點(diǎn)和沸點(diǎn)較低C、最外層電子個數(shù)少，容易失去D、在反應(yīng)中作氧化劑CA第十頁，共七十三頁，2022年，8月28日3．在核電荷數(shù)1-18的元素中，其單質(zhì)屬于金屬晶體的有:

。金屬中，密度最小的是:

，地殼中含量最多的是

，熔點(diǎn)最低的是

，單質(zhì)的還原性最強(qiáng)的是

。Li、Be、Na、Mg、AlLiAlHgCs拓展視野：金屬和金屬氧化物的超導(dǎo)性金屬的導(dǎo)電性隨溫度的降低而增強(qiáng)。第十一頁，共七十三頁，2022年，8月28日物質(zhì)的性質(zhì)決定了物質(zhì)的用途，下面列出了金屬的幾種性質(zhì)：①導(dǎo)熱性、②導(dǎo)電性、③還原性、④延展性、⑤具有金屬光澤。請在下面金屬用途后的橫線上填上金屬性質(zhì)對應(yīng)的序號。（每題只填最恰當(dāng)?shù)囊豁棧?）用鋁定制成包裝用的鋁箔

；（2）用鋁制成的高壓鋁鍋

；（3）用鐵粉回收照相業(yè)廢液中的銀

；（4）電信業(yè)中大量使用的銅絲、金屬電纜_____.第十二頁，共七十三頁，2022年，8月28日金屬形成的晶體都是金屬晶體?！山饘訇栯x子和自由電子間依靠金屬鍵形成的晶體。——金屬離子之間依靠自由電子而產(chǎn)生的強(qiáng)烈的相互作用。（P5）請回憶化學(xué)鍵的定義？

相鄰的兩個或多個原子之間的強(qiáng)烈的相互作用。金屬鍵金屬晶體第十三頁，共七十三頁，2022年，8月28日生成物質(zhì)成鍵規(guī)律形成過程(舉例)成鍵實(shí)質(zhì)成鍵微粒離子鍵共價鍵陰、陽離子原子靜電作用共用電子對

活潑金屬元素或銨根與活潑非金屬元素或酸根、OH-

非金屬元素之間離子化合物共價分子或共價化合物或離子化合物Na+Na+Cl[]-ClH+HClCl金屬離子、自由電子金屬鍵金屬離子與自由電子吸引金屬單質(zhì)或合金靜電作用化學(xué)鍵第十四頁，共七十三頁，2022年，8月28日晶體類型構(gòu)成晶體的微粒微粒間的作用典型例子化學(xué)式是否是分子式晶體特性陰、陽離子離子晶體原子晶體金屬晶體分子晶體原子離子鍵共價鍵較大的硬度和較高的熔、沸點(diǎn)，在熔融狀態(tài)或水溶液中能導(dǎo)電分子范德華力硬度很大，熔、沸點(diǎn)很高硬度較小，熔、沸點(diǎn)較低否否是NaCl、NH4NO3NaOH、Na2O金剛石、Si、SiO2、SiC干冰、碘、冰C60金屬離子、自由電子金屬鍵銅、金否有光澤，密度較大，是熱和電的良導(dǎo)體。晶體類型第十五頁，共七十三頁，2022年，8月28日結(jié)構(gòu)微粒、晶體類型與物質(zhì)類型2.金屬、金屬鍵第十六頁，共七十三頁，2022年，8月28日下列各組物質(zhì)溶解時破壞的作用力類型相同的一組是（）二氧化硅晶體、干冰小蘇打、純堿鉛錠、石墨金剛石、黃金第十七頁，共七十三頁，2022年，8月28日化學(xué)鍵鍵能、熔點(diǎn)、硬度

離子鍵：離子電荷數(shù)越大，離子半徑越小，熔沸點(diǎn)越高，硬度越大共價鍵：原子半徑越小，熔沸點(diǎn)越高，硬度越大請解釋下列事實(shí)：NaCl熔點(diǎn)為801℃，KCl的熔點(diǎn)為773℃金剛石是目前已知最硬的物質(zhì)，甚至超過同為原子晶體的SiC、Si單質(zhì)金屬鍵：金屬陽離子電荷數(shù)越大，半徑越小，熔沸點(diǎn)越高，硬度越大

Mg、Al、Na，這三種金屬的金屬鍵強(qiáng)弱為_____，硬度大小為_______，沸點(diǎn)高低順序?yàn)開_________。第十八頁，共七十三頁，2022年，8月28日2．物理性質(zhì)：

銀白色金屬（粉末時為黑色），延展性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性，ρ=7.86g/cm3，熔點(diǎn)1535℃，沸點(diǎn)2750℃。能被磁體所吸引，易磁化。三．鐵和鐵合金游離態(tài)：化合態(tài)：(一)鐵少量存在于隕鐵中赤鐵礦、磁鐵礦、黃鐵礦等1．存在：鐵在地殼中的含量約為5%，占第四位，在金屬中僅次于鋁（O、Si、Al、Fe）。第十九頁，共七十三頁，2022年，8月28日鐵礦石樣本黃鐵礦—FeS2磁鐵礦—Fe3O4褐鐵礦—2Fe2O3·3H2O菱鐵礦—FeCO3赤鐵礦--Fe2O3第二十頁，共七十三頁，2022年，8月28日鐵礦石晶體暗紅色鐵鋁榴石晶體，產(chǎn)地奧地利立方體黃鐵礦晶體，產(chǎn)地西班牙祖母綠、黃鐵礦、方解石共生，產(chǎn)地哥倫比亞第二十一頁，共七十三頁，2022年，8月28日(1)與非金屬反應(yīng)

3．化學(xué)性質(zhì)：(裝置放水或砂墊底)Fe+O2

點(diǎn)燃32Fe3O4鐵在O2中燃燒的，一定要在集氣瓶低留有少量的水或一層沙子，防止瓶子被炸裂第二十二頁，共七十三頁，2022年，8月28日Fe在Cl2中燃燒時不但能失去最外層的2個電子，而且還可失去次外層的1個電子后成+3價Fe與S反應(yīng)中Fe只能失去其最外層的2個電子而變成+2價，反應(yīng)開始后撤去酒精燈，反應(yīng)可以繼續(xù)進(jìn)行，說明反應(yīng)放熱氧化性Cl2>S第二十三頁，共七十三頁，2022年，8月28日26Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O(2)與酸反應(yīng)a.非氧化性酸(稀硫酸、鹽酸)，(濃硫酸、硝酸)，F(xiàn)e+H+→Fe+HNO3(稀)→Fe+H2SO4(濃)→△Fe+HNO3(濃)→△常溫下Fe在濃H2SO4、濃HNO3中鈍化b.氧化性酸2Fe2++H26Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2OFe(NO3)3+NO↑+H2O生成亞鐵鹽+H2生成鐵鹽+RO+H2O（過量）（過量）42第二十四頁，共七十三頁，2022年，8月28日(3)與鹽溶液反應(yīng)Fe+Cu2+→Fe2++Cu

Fe+

FeCl3→Fe+

CuSO4→

Fe+2Fe3+→3Fe2+

FeSO4

+Cu23FeCl2生成亞鐵鹽，溶液變淺綠色練習(xí)：過量的鐵與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式（過量）

Fe(NO3)2+NO↑+H2O

Fe+HNO3(稀)→383243Fe+8H++2NO3-(稀)→

3Fe2＋+2NO↑+4H2O

第二十五頁，共七十三頁，2022年，8月28日（4）與水反應(yīng)34Fe3O4+

4H2高溫Fe+H2O(g)在高溫下反應(yīng)。常溫和一般加熱都不反應(yīng)。金屬與水反應(yīng)的難易程度與金屬活潑性有關(guān)第二十六頁，共七十三頁，2022年，8月28日弱氧化劑強(qiáng)氧化劑較強(qiáng)氧化劑Fe3O4（FeO·Fe2O3） 鐵具有較強(qiáng)還原性，較活潑。小結(jié)+2+3（S、I2、H+、Cu2+、Fe3+）（Cl2、Br2、HNO3、濃H2SO4）（O2、水蒸氣）FeFe+3

Fe+24．原子結(jié)構(gòu)：+2628142Fe0第二十七頁，共七十三頁，2022年，8月28日（二）合金1、概念：兩種或兩種以上的金屬（或金屬跟非金屬）熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。（混合物）2、性能：合金比純金屬的硬度大、熔點(diǎn)低。（P11)合金一般抗腐蝕性能強(qiáng)，具有良好的物理、化學(xué)和機(jī)械的性能。第二十八頁，共七十三頁，2022年，8月28日關(guān)于合金性質(zhì)的說法中，錯誤的是

A．多數(shù)合金的硬度一般比其各成分金屬的硬度高

B．多數(shù)合金的熔點(diǎn)一般比其各成分金屬的熔點(diǎn)低C．合金的物理性質(zhì)一般與其各成分金屬的物理性質(zhì)不同

D．合金的化學(xué)性質(zhì)一般與其各成分金屬的化學(xué)性質(zhì)不同第二十九頁，共七十三頁，2022年，8月28日下列物質(zhì)中，不屬于合金的是()A．硬鋁B．黃銅C．鋼鐵D．水銀CuFeS2屬于合金嗎？NaCl屬于合金嗎？第三十頁，共七十三頁，2022年，8月28日90%銅10%錫青銅(Cu-Sn合金)黃銅(Cu-Zn合金)70%銅30%鋅

日常生活中合金的應(yīng)用：第三十一頁，共七十三頁，2022年，8月28日不銹鋼70%鐵20%鉻10%鎳

焊錫50%鉛50%錫(Pb-Sn合金)(Fe-Cr-Ni合金)第三十二頁，共七十三頁，2022年，8月28日鋁合金門窗:第三十三頁，共七十三頁，2022年，8月28日國內(nèi)的：

第三套人民幣硬幣

1元硬幣銅鎳合金

5角硬幣銅鋅合金

2角硬幣銅鋅合金

1角硬幣銅鋅合金

第四套人民幣硬幣

1元硬幣鋼芯鍍鎳

5角硬幣銅鋅合金

1角硬幣鋁鎂合金

第五套人民幣硬幣

1元硬幣鋼芯鍍鎳

5角硬幣鋼芯鍍銅合金

1角硬幣鋁合金

第三十四頁，共七十三頁，2022年，8月28日形形色色的合金↑用于護(hù)齒設(shè)備的鈦合金←用于槍筒的鎢鋼↑高錳鋼常用于制作坦克的裝甲第三十五頁，共七十三頁，2022年，8月28日形形色色的合金←有記憶的鎳鈦合金，廣泛用于航空、航天、核工業(yè)等?！苄院辖鹂缮a(chǎn)形狀復(fù)雜的零件和儀表殼等第三十六頁，共七十三頁，2022年，8月28日

眼鏡架：如果不小心被碰彎曲了，只要將其放在熱水中加熱，就可以恢復(fù)原狀。汽車外殼:如果不小心撞癟了，只要用電吹風(fēng)加加溫就可恢復(fù)原狀。

其它領(lǐng)域的應(yīng)用第三十七頁，共七十三頁，2022年，8月28日生鐵和鋼都是鐵的合金合金成份性能生鐵含C、S、P等(2.11~4.3%)硬、脆普通鋼含C(0.03~2.11%)硬而韌，有彈性特種鋼錳鋼含C、Mn(13%)堅硬，有韌性，順磁性鎢鋼含C、W耐熱，溶點(diǎn)高，堅硬不銹鋼含Cr、Ni抗腐蝕性強(qiáng)第三十八頁，共七十三頁，2022年，8月28日四、鐵的重要化合物1、鐵的氧化物

磁性材料

紅色顏料

——不溶不溶不溶+2、+3+3+2穩(wěn)定穩(wěn)定不穩(wěn)定黑色晶體紅棕色粉末黑色粉末磁性氧化鐵鐵紅——

Fe3O4

Fe2O3

FeO用途水溶性鐵的化合價穩(wěn)定性色態(tài)俗稱化學(xué)式四氧化三鐵氧化鐵氧化亞鐵名稱

類別共性堿性氧化物堿性氧化物（FeO·Fe2O3）與酸反應(yīng)，均可被還原劑（CO）還原第三十九頁，共七十三頁，2022年，8月28日Fe3O4是復(fù)雜的化合物，經(jīng)研究證明，在Fe3O4晶體中有1/3的Fe是+2價，有2/3的Fe是+3價，可看成FeO·Fe2O3，實(shí)際應(yīng)寫成Fe(FeO2)2,即鐵酸亞鐵鹽，不是一般的氧化物。第四十頁，共七十三頁，2022年，8月28日練習(xí)：1．寫出下列化學(xué)方程式①FeO+HCl②Fe2O3+稀H2SO4③Fe2O3+稀HNO3

④FeO+CO⑤Fe2O3+CO⑥Fe3O4+CO*⑦FeO+稀HNO3*⑧Fe3O4+HCl*⑨Fe3O4+稀HNO3*⑩FeO+O2第四十一頁，共七十三頁，2022年，8月28日2．磚瓦是用含鐵元素等雜質(zhì)的粘土隔絕空氣燒制而成的，當(dāng)燒窯作業(yè)臨近結(jié)束時，若用淋灑水的辦法來降低溫度，窯內(nèi)處于還原氣氛，磚塊中的鐵以氧化物的形式存在，因此，磚呈青色。若用揭開窯頂自然冷卻的辦法，磚就變成了紅色。請從化學(xué)角度解釋原因。C+H2O→CO+H2FeO、Fe3O4和C青磚：紅磚：Fe2O3第四十二頁，共七十三頁，2022年，8月28日2、鐵的氫氧化物練習(xí)：完成下列化學(xué)方程式，并改寫成離子方程式FeCl3+NaOH→FeSO4+NaOH→

Fe2++2OH-

→Fe(OH)2↓Fe3++3OH-

→Fe(OH)3↓3Fe(OH)3↓

+3NaCl2Fe(OH)2↓

+Na2SO4Fe3++NH3·H2O→Fe(OH)3↓+NH4+33白色絮狀沉淀紅褐色沉淀4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3白色絮狀沉淀灰綠色紅褐色沉淀→→第四十三頁，共七十三頁，2022年，8月28日

思考：(1)本實(shí)驗(yàn)有何違反實(shí)驗(yàn)常規(guī)的地方？為何要這樣做？要用新制的硫酸亞鐵溶液，配制時最好使用煮沸過的蒸餾水。（除去溶解氧）液面最好液封。（隔絕空氣）在配制的硫酸亞鐵溶液中加少量鐵粉。

（防止氧化）把氫氧化鈉溶液煮沸。（除去溶解氧）將滴管插入試管里溶液下面慢慢擠出氫氧化鈉溶液。（避免生成的氫氧化亞鐵與氧氣接觸而氧化。）減少振蕩(2)為什么還是沒有看到白色沉淀？可采取哪些措施？第四十四頁，共七十三頁，2022年，8月28日小結(jié)：鐵的氫氧化物氫氧化亞鐵氫氧化鐵化學(xué)式Fe(OH)2Fe(OH)3顏色水溶性制法化學(xué)性質(zhì)3Fe(OH)2+10HNO3=3Fe(NO3)3+NO↑+8H2O轉(zhuǎn)化4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3白→灰綠→紅褐白色紅褐色不溶不溶Fe2++2OH-→Fe(OH)2Fe3++3OH-→Fe(OH)3Fe(OH)3+3H+→Fe3++3H2O?2Fe(OH)3→Fe2O3+3H2OFe(OH)2+2H+→Fe2++2H2O2Fe(OH)2→FeO+

H2O第四十五頁，共七十三頁，2022年，8月28日注意：Fe(OH)2和Fe(OH)3從溶液中析出的現(xiàn)象不同，前者是白色絮狀沉淀，后者是紅褐色沉淀。而Fe(OH)2極不穩(wěn)定，易被氧化成Fe(OH)3，反應(yīng)現(xiàn)象是：白色→灰綠色→紅褐色。若要觀察到白色的Fe(OH)2沉淀，需要創(chuàng)造以下條件：（1）排除亞鐵鹽溶液里的Fe3+離子，以免Fe3+離子直接與OH-結(jié)合生成Fe(OH)3。（2）盡量排除溶液中溶解的氧氣（絕對排除是辦不到的），以減慢生成的Fe(OH)2被氧化成Fe(OH)3的速度。反應(yīng)要用新制備的亞鐵鹽溶液，并放入少量的鐵以防止Fe3+離子產(chǎn)生。亞鐵鹽溶液與堿溶液在混合前分別加熱以排除溶有的空氣，然后，把堿溶液沿著試管壁加入盛亞鐵鹽溶液的試管中，或把滴管尖嘴直接插入液面下再加入堿溶液，可觀察到白色絮狀沉淀。第四十六頁，共七十三頁，2022年，8月28日H+OH-H+△如何實(shí)現(xiàn)下列轉(zhuǎn)變？Fe2O3→Fe(OH)3

FeCl3→Fe2O3Fe2(SO4)3→

FeCl3Fe(OH)3

Fe2O3Fe3+第四十七頁，共七十三頁，2022年，8月28日3、鐵的鹽類Fe2++2OH-→Fe(OH)2↓Fe3++3NH3·H2O

→Fe(OH)3↓+3NH4

+

加KSCN呈血紅色Fe3++SCN-→[Fe(SCN)]2+鐵鹽亞鐵鹽FeCl3(aq)FeCl2(aq)棕黃色(Fe3+)淺綠色(Fe2+)顏色水解呈酸性Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+與可溶性堿反應(yīng)檢驗(yàn)a.滴加KSCN溶液無紅色，再加氯水變紅色b.加堿溶液生成變色沉淀。Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+相互轉(zhuǎn)化FeCl3FeCl2還原劑（Fe、Cu、KI、H2S等）氧化劑（Cl2、H2O2、HNO3等）氧化性還原性第四十八頁，共七十三頁，2022年，8月28日FeFe3+Fe2+（Cl2、Br2、稀HNO3濃H2SO4等）強(qiáng)氧化劑弱氧化劑（S、H+、Cu2+等）強(qiáng)氧化劑（KMnO4、K2Cr2O7、O2、Cl2、Br2、H2O2、HNO3等）還原劑(Zn、Fe、Cu、I-、S2-、HI、H2S等)還原劑還原劑4、鐵及其化合物的相互轉(zhuǎn)變(鐵三角)（Zn、H2、CO等）（Zn等）第四十九頁，共七十三頁，2022年，8月28日第五十頁，共七十三頁，2022年，8月28日Fe與Fe3+反應(yīng)的離子方程式Fe與Fe2(SO4)3反應(yīng)的化學(xué)方程式應(yīng)用：實(shí)驗(yàn)室配制硫酸亞鐵溶液時，為了防止所配溶液久置變質(zhì)，常常加入_______試劑。第五十一頁，共七十三頁，2022年，8月28日Fe2+和Fe3+的檢驗(yàn)（1）Fe2+的檢驗(yàn)：方法一：滴加KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，再滴加新制氯水，溶液立即變紅色。方法二：滴加NaOH溶液,生成白色絮狀沉淀，該沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色。（2）Fe3+的檢驗(yàn)：方法一：滴加KSCN溶液或NH4SCN溶液，溶液立即變?yōu)檠t色。方法二：滴加NaOH溶液,出現(xiàn)紅褐色沉淀。第五十二頁，共七十三頁，2022年，8月28日由反應(yīng)：2FeCl3+Cu→2FeCl2+CuCl2

推斷出的氧化性或還原性強(qiáng)弱的結(jié)論，正確的是（

）A．氧化性Cu2+>Fe2+

B．氧化性Fe3+>Cu2+

C．還原性Fe2+>CuD．還原性Fe

>Cu第五十三頁，共七十三頁，2022年，8月28日當(dāng)人體患缺鐵性貧血時，可以服用亞鐵鹽作為補(bǔ)血劑。人體血液中，正常的血紅蛋白中應(yīng)含F(xiàn)e2＋，若食用了亞硝酸鹽，則導(dǎo)致血紅蛋白中的Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋則會中毒。醫(yī)生提出服用維生素C可解除亞硝酸鹽中毒。第五十四頁，共七十三頁，2022年，8月28日思考與練習(xí)：1．實(shí)驗(yàn)室應(yīng)如何保存新制的FeSO4溶液？2．在FeCl3中滴加Na2S與在Na2S中滴加FeCl3的現(xiàn)象是否相同？3．少量的Fe與過量的稀HNO3反應(yīng)和過量的Fe與少量的稀HNO3反應(yīng)產(chǎn)物是否相同？4．將適量鐵粉放入FeCl3溶液中，完全反應(yīng)后，溶液中的Fe2+和Fe3+濃度相等。則已反應(yīng)的Fe3+和未反應(yīng)的Fe3+的物質(zhì)的量之比是（）

A、2:3B、3:2C、1:2D、1:1A第五十五頁，共七十三頁，2022年，8月28日1.FeCl3滴入Na2S溶液中，溶液呈強(qiáng)堿性，此時Fe3+不能氧化S2-，且Fe2S3有一定的穩(wěn)定性（雙水解較慢），所以反應(yīng)為①2Fe3++3S2-==Fe2S3↓②Fe3++3S2+3H2O==放置數(shù)日==Fe(OH)3+3HS-兩反應(yīng)同時進(jìn)行，但①快得多，所以實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是有黑色沉淀2.Na2S溶液滴入FeCl3中，溶液呈較強(qiáng)酸性，F(xiàn)e3+能氧化S2-，而且Fe2S3迅速雙水解，故反應(yīng)為①2Fe3++3S2-==2FeS↓+S↓②2Fe3++3S2-+6H2O==2Fe(OH)3↓+3H2S↑所以實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是出現(xiàn)混合色的沉淀，且有一些氣泡放出。第五十六頁，共七十三頁，2022年，8月28日思考1：Fe與Cu2+和Fe3+都能反應(yīng)，請用某個方程式判定他們氧化性的強(qiáng)弱，并說明Fe與Cu2+和Fe3+哪一個先反應(yīng)。思考2：在紫紅色酸性KMnO4溶液中，加入下列物質(zhì)，紫紅色不褪去的是（）A．硫酸亞鐵BHIC氯化鐵D二氧化硫思考3：某溶液中Fe3+、Cu2+、Fe2+的物質(zhì)的量之比為3：2：1，現(xiàn)加入適量鐵粉，使溶液中三種離子物質(zhì)的量濃度之比變?yōu)?：2：4，則參加反應(yīng)的鐵粉和原溶液中Fe3+的物質(zhì)的量之比為（）A．2：1B1：2C1：3D1：4第五十七頁，共七十三頁，2022年，8月28日鋼鐵是“工業(yè)的血液”★第五十八頁，共七十三頁，2022年，8月28日中國鋼鐵產(chǎn)量的增長（單位：萬噸）年份鋼生鐵鋼產(chǎn)居世界的位次194915.825.226200115700127001第五十九頁，共七十三頁，2022年，8月28日思考：1．自然界中，鐵元素主要以什么形態(tài)存在？2．要得到游離態(tài)就是將鐵的氧化物或硫化物_____（氧化、還原），需加入____（氧化劑、還原劑）？3．學(xué)過的工業(yè)上常用的還原劑有什么物質(zhì)？鋼鐵是怎樣煉成的?第六十頁，共七十三頁，2022年，8月28日五、煉鐵與煉鋼

（一）煉鐵

鐵礦石、焦炭、熱空氣、石灰石（1）鐵礦石：赤鐵礦(Fe2O3)、磁鐵礦(Fe3O4)、褐鐵礦(Fe2O3·3H2O)及菱鐵礦(FeCO3)，（2）焦炭(C)：①用作燃料以生高溫（800℃）②形成還原劑（3）熱空氣：使焦煤燃燒發(fā)生高溫，同時產(chǎn)生CO使氧化鐵還原（4）石灰石——作熔劑，除脈石（主要成分SiO2）1．原料：第六十一頁，共七十三頁，2022年，8月28日2．原理——利用還原劑將鐵元素從含鐵的化合物中還原出來。（1）還原劑的生成

C+O2

高溫

CO2+QC+CO2

高溫2CO-Q

（2）還原鐵

3CO+Fe2O3

高溫

2Fe+3CO2

（3）造渣

CaCO3

高溫CaO+CO2CaO+SiO2

高溫CaSiO3

第六十二頁，共七十三頁，2022年，8月28日C+CO2

高溫2CO-QC+O2

高溫CO2+Q3CO+Fe2O3

高溫2Fe+3CO2CaCO3高溫CaO+CO2CaO+SiO2高溫CaSiO3CO、CO2、N2、礦塵等3．設(shè)備：高爐4.產(chǎn)物（1）生鐵（2）高爐煤氣——?dú)怏w燃料（CO）（3）爐渣：主要是CaSiO3——水泥第六十三頁，共七十三頁，2022年，8月28日由于鐵和鋼在性能上的不同，決定了鋼比鐵的用途更廣。對比鐵和鋼成分上的差異，你認(rèn)為將鐵怎樣處理就變成了鋼？生鐵和鋼中其他元素的含量對比生鐵（%）鋼（%）C2～4.30.03～2S>0.05～0.070.01～0.05P>0.25～0.400.03～0.04Si0.45～0.850.3～5Mn>0.500.3～18

怎樣可以除硫、磷，減少碳？第六十四頁，共七十三頁，2022年，8月28日（二）煉鋼1．原料

生鐵、純氧、脫氧劑、石灰石2．原理—用氧化劑將生鐵中雜質(zhì)氧化而除去。

目的：降碳、除硫磷、調(diào)硅錳

（1）氧化Fe+O2

高溫FeO