Получение железа алюминотермическим способом что делали что наблюдали вывод

16 лет успешной работы в сфере подготовки к ЕГЭ и ОГЭ!

1602 поступивших (100%) в лучшие вузы Москвы

Подготовка к ЕГЭ, ОГЭ и предметным Олимпиадам в Москве

Записаться на годовой курс!

home
map
mail

У Вас возникли вопросы?
Мы обязательно Вам перезвоним:

Получение железа алюмотермией

Описание.
Сейчас мы получим железо из оксида при помощи порошка алюминия. Такой способ получения металла из руды называется алюмотермией. Сейчас мы готовим смесь порошкообразного алюминия и оксида железа, так называемый термит. На дне тигля алюминиевая фольга. Слегка утрамбуем термит и подготовим углубление для зажигательной смеси. Поместим зажигательную смесь в ямку. Используем магниевый фитиль, чтобы поджечь термит. Способом алюмотермии можно получить очень чистое, свободное от углерода железо. Вы видите, как раскалился тигель. Температура реакции превышает 3000 градусов Цельсия. Внутри тигля – расплавленное железо и шлаки. К наружной поверхности тигля прилипли песчинки. Даже песок оплавился при высокой температуре. Восстановленное металлическое железо притягивается к магниту.

Источник

Практическая работа № 7 Химия 9 класс

Отчёт о практической работе № 7

Тема: Решение экспериментальных задач по теме «Металлы и их соединения»

Дата выполнения работы _________

Имя, Фамилия автора ___________

Цель работы: Изучить и закрепить знания о свойствах металлов и их соединениях

Задача №1. Свойства железа и его соединений.

Осуществите превращения по схеме:

Посмотрите следующие видео – эксперименты:

1) Сгорание железа в кислороде;

2) Получение железа алюминотермическим способом;

3) Взаимодействие хлора с железом;

4) Получение гидроксида железа ( III ) и взаимодействие его с кислотами

Оформите отчёт в виде таблицы:

Уравнение химической реакции.

1) Сгорание железа в кислороде

Запишите УХР, расставьте коэффициенты методом электронного баланса, укажите окислитель (восстановитель), процессы окисления (восстановления)

2) Получение железа алюминотермическим способом

3) Взаимодействие хлора с железом

4) Получение гидроксида железа ( III ) и взаимодействие его с кислотами

Запишите УХР в молекулярном полном и кратком ионном виде:

Задача №2. Определение качественного состава соли. Распознавание солей.

В двух неподписанных флаконах выданы растворы солей – сульфата алюминия и сульфита алюминия. Как при помощи характерных реакций распознать каждое из веществ?

Загрузите и внимательно посмотрите следующие видео – эксперименты:

1) Обнаружение ионов алюминия;

2) Качественная реакция на сульфит- и сульфат-ионы.

Раствор хлорида бария BaCl ₂

Раствор азотной кислоты HNO ₃

1) Сульфат алюминия

2) Сульфит алюминия

Запишите УХР в молекулярном полном и кратком ионном виде:

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Сейчас обучается 812 человек из 76 регионов

Курс повышения квалификации

Современные педтехнологии в деятельности учителя

Курс добавлен 23.09.2021
Сейчас обучается 48 человек из 23 регионов

Курс профессиональной переподготовки

Методическая работа в онлайн-образовании

Сейчас обучается 23 человека из 12 регионов

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Номер материала: ДБ-1104257

Международная дистанционная олимпиада Осень 2021

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Безлимитный доступ к занятиям с онлайн-репетиторами

Выгоднее, чем оплачивать каждое занятие отдельно

Рособрнадзор откажется от ОС Windows при проведении ЕГЭ до конца 2024 года

Время чтения: 1 минута

В Москве запустили онлайн-проект по борьбе со школьным буллингом

Время чтения: 2 минуты

Минпросвещения будет стремиться к унификации школьных учебников в России

Время чтения: 1 минута

В Минпросвещения предложили организовать телемосты для школьников России и Узбекистана

Время чтения: 1 минута

Минпросвещения разрабатывает образовательный минимум для подготовки педагогов

Время чтения: 2 минуты

ЕСПЧ запретил учителям оскорблять учеников

Время чтения: 3 минуты

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник

9 класс. Презентация: Практическая работа на тему » Решение экспериментальных задач по теме «Металлы и их соединения».

Выбранный для просмотра документ практическая работа 7.pptx

Описание презентации по отдельным слайдам:

МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА №11» ЛЕВОКУМСКОГО МУНИЦИПАЛЬНОГО РАЙОНА СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ Практическая работа Решение экспериментальных задач по теме «Металлы и их соединения» Учитель Вакула Ю.С. С. Владимировка 2019

Цель: изучить и закрепить знания о свойствах металлов и их соединениях Задача №1. Свойства железа и его соединений. Осуществите превращения по схеме: Fe → Fe3O4 → Fe → FeCl3 → Fe(OH)3 → FeCl3 Задача №2. Способы устранения жёсткости воды. В стакане жесткая вода,которая содержит сульфат магния и гидрокарбонат кальция. Какими ионами обусловлена постоянная, а какими временная жесткость воды? Предложите способы, при помощи которых можно устранить постоянную и временную жесткость воды.

Правила техники безопасности 1. Проводите опыты лишь с теми веществами, которые указаны учителем. 2. Не пробуйте вещества на вкус. 3. При выяснении запаха не подносите сосуд близко к лицу. Для выяснения запаха нужно ладонью руки сделать движение от отверстия сосуда к носу. 4. Нагревая пробирку с жидкостью, держите ее так, чтобы открытый конец ее был направлен в сторону от себя и от соседа. 5. Опыты производите только над столом. 6. Нельзя переносить спиртовку во время работы в зажжённом виде с одного стола на другой. Тушить только колпачком – не дуть! 7. В случае пореза, ожога немедленно обращайтесь к учителю. 8. Обращайтесь бережно с посудой, веществами и лабораторным оборудованием. 9. Закончив работу, приведите рабочее место в порядок.

Ход работы Внимательно посмотрите следующие видео – эксперименты: 1) Сгорание железа в кислороде; 2) Получение железа алюминотермическим способом; 3) Взаимодействие хлора с железом; 4) Получение гидроксида железа (III) и взаимодействие его с кислотами 5)Способы устранения жесткости воды

1) Сгорание железа в кислороде

2) Получение железа алюминотермическим способом

3)Взаимодействие хлора с железом

4) Получение гидроксида железа (III) и взаимодействие его с кислотами

Оформите отчёт в виде таблицы.Задача 1 Что делали? Что наблюдали? Уравнение химической реакции. 1) Сгорание железа в кислороде Fe+O2t˚C→ 2) Получение железа алюминотермическим способом Fe3O4+ Alt˚C→ 3) Взаимодействие хлора с железом укажитеокислитель (восстановитель), процессы окисления (восстановления): Fe + Cl2t˚C→ 4) Получениегидроксидажелеза (III) и взаимодействие его с кислотами Запишите УХР в молекулярном полном и кратком ионном виде: FeCl3+ ?→Fe(OH)3+ ? Fe(OH)3+ ?→FeCl3+ ?

5)Способы устранения жесткости воды

Задача 2 Что делали? Что наблюдали? Уравнение химической реакции. 1) Устранение гидрокарбонат – ионов HCO3- Сa(HCO3)2 t˚C→ Сa(HCO3)2+ Ca(OH)2 → 2) Устранение сульфат – ионов SO42- Запишите УХР в молекулярном полном и кратком ионном виде: MgSO4 + Na2CO3 →

Сделайте вывод: 1)Каким способом можно получить чистое железо? 2)Как распознать гидроксид железа (III)? 3)Какими ионами обусловлена постоянная, а какими временная жесткость воды? 4)Какие существуют способы, при помощи которых можно устранить постоянную и временную жесткость воды?

СПАСИБО ЗА УРОК

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Сейчас обучается 812 человек из 76 регионов

Курс повышения квалификации

Современные педтехнологии в деятельности учителя

Курс добавлен 23.09.2021
Сейчас обучается 48 человек из 23 регионов

Курс профессиональной переподготовки

Методическая работа в онлайн-образовании

Сейчас обучается 23 человека из 12 регионов

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Номер материала: ДБ-858806

Международная дистанционная олимпиада Осень 2021

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Безлимитный доступ к занятиям с онлайн-репетиторами

Выгоднее, чем оплачивать каждое занятие отдельно

Рособрнадзор откажется от ОС Windows при проведении ЕГЭ до конца 2024 года

Время чтения: 1 минута

Минпросвещения будет стремиться к унификации школьных учебников в России

Время чтения: 1 минута

В Пензенской области запустят проект по снижению административной нагрузки на учителей

Время чтения: 1 минута

В Тюменской области продлили на неделю дистанционный режим для школьников

Время чтения: 1 минута

Минпросвещения разрабатывает образовательный минимум для подготовки педагогов

Время чтения: 2 минуты

Российские школьники завоевали пять медалей на олимпиаде по физике

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Источник

Алюминотермия (алюминотермические реакции)

АЛЮМИНОТЕРМИЯ, в технике — совокупность производственных процессов, в которых применяется изобретенный в 1894 г. германским профессором Гольдшмидтом способ восстановления металлов из их окислов, основанный на том, что металлический алюминий при высоких температурах способен окисляться за счет кислорода металлических окислов. Реакция эта м. б. объяснена правилом Вертело, являющимся, однако, только некоторым приближением; согласно правилу, из нескольких возможных химических реакций имеет место та реакция, при которой выделяется наибольшее количество теплоты. Теплота, выделяющаяся при сгорании алюминия в Аl₂О₃, равна 7140 cal и превосходит теплоту сгорания (окисления) других металлов. На практике для протекания реакции восстановления окислов алюминием требуется наличность некоторых других факторов; так, например, часто для получения удовлетворительного результата необходимо прибавить вещества, вызывающие усиление реакции, или прибавить флюсы (например, плавиковый шпат CaF₂), или сплавлять восстановляемые окислы с энергично действующими металлами, или, как при восстановлении хрома, прибавлять хромовокислые соли.

Для ускорения реакции прибавляют также бертолетовую соль КСlO₃ (при получении В, Ве, Cr, Se, Ti, Th). Большое значение для правильного протекания реакции имеет выбор соответствующего металлического окисла и его количество: МnO₂, например, реагирует с алюминием очень энергично, МnО — слишком слабо; наилучшим образом реакция восстановления марганца из его окислов протекает при смеси обоих окислов.

Алюминотермические реакции протекают с выделением большого количества тепла (температура реакций достигает 3000°С), причем восстановленный расплавленный металл нагревается до белого каления, расплавленные же глиноземистые шлаки всплывают наверх. Смесь окисла металла с алюминием в пропорции, необходимой для протекания реакции восстановления, называется термитом. В зависимости от наименования окисла металла, входящего в смесь, различают термиты железные, хромовые, марганцевые и другие. Чтобы вызвать реакцию, необходимо термитовую смесь предварительно зажечь; довольно высокую температуру воспламенения термита получают сжиганием небольшого количества легко воспламеняющейся зажигательной смеси из алюминиевого порошка с перекисью бария.

Алюминотермия дает возможность получить трудно-восстанавливаемые металлы и металлоиды, как, например, хром, марганец, бериллий, бор, в значительных количествах и в исключительно чистом виде. Особое значение алюминотермия получила в производстве высококачественных металлических сплавов различных специальных сталей. Застывшие шлаки по твердости превосходят корунд и в пульверизированном виде представляют очень хороший шлифовальный материал корубин, или искусственный корунд. Из железного термита, т. е. смеси окиси железа с алюминием, получают по способу Гольдшмидта малоуглеродистое ковкое железо — термитовое железо, — обладающее приблизительно следующими механическими свойствами: временное сопротивление на разрыв — 38,7 кг/мм 2 , удлинение — 19%, при химическом составе в %: С — 0,1; Мn — 0,8; Si — 0,09; S — 0,03; Р — 0,04; Сu — 0,09; Аl — 0,07; остаток — Fе. Реакция термита производится в особых железных тиглях с магнезитовой футеровкой. Расплавленное железо собирается на дне тигля, а сверху плавают состоящие почти из чистого глинозема шлаки, занимающие в тигле в три раза больший объем, чем железо, между тем как вес шлаков составляет половину веса употребленного термита; из 1 кг железного термита получают около 1/2 кг железа.

Различают два способа производства литья термитового железа из тиглей: 1) опрокидыванием специальных тиглей вместимостью от 1 до 25 кг термита, доведенного уже до состояния реакции; при этом способе литья необходимо предварительно слить верхний плавающий слой шлаков, занимающий около 3/4 всего объема массы, — эта работа, во избежание утечки железа, требует некоторой сноровки и м. б. исполнена лишь опытными литейщиками; для загрузки тигля на дно его сперва насыпают небольшое количество термита, который воспламеняют зажигательной смесью; когда реакция сгорания началась, наполняют весь тигель термитом и затем постепенно, по мере опускания реагирующей массы, добавляют остальное количество термита; 2) непосредственным спуском расплавленной массы из т. н. автоматического тигля через отверстие в магнезитовом камне, заделанном в дно такого тигля, при чем сперва вытекает расплавленное железо, а за ним шлак; автоматические тигли делают воронкообразной формы из листового железа с магнезитовой футеровкой вместимостью от одного до нескольких сот кг термита; диаметр спускного отверстия, например, у тигля на 50 кг, колеблется в пределах 10-15 мм; загружают эти тигли сразу всей массой термита, которую воспламеняют упомянутой зажигательной смесью.

Реакция железного термита, помимо производства ферросплавов и специальных сталей, находит также весьма широкое применение в металлообрабатывающей промышленности для сварки железных и стальных изделий. В целом ряде сварочных работ, например, для сварки железных труб, валов, станин, стержней и прочих, используют только высокую температуру реакции термита, получающееся же во время этого процесса термитовое железо в самой сварке никакого участия не принимает. В этом случае свариваемые концы очищают, притягивают друг к другу впритык при помощи особого зажимного аппарата (фиг. 1), окружают стык формой из огнеупорного материала, в которую затем выливают из специального тигля расплавленную массу термита. Последняя в продолжение точно известного промежутка времени успевает нагреть стык до необходимой для сварки температуры, после чего достаточно несколько подтянуть гайки зажимного аппарата, чтобы вызвать необходимое для надежной сварки давление свариваемых концов друг на друга. По окончании сварки аппарат разбирают, а наварившуюся вокруг стыка термитовую массу удаляют легкими ударами молотка (фиг. 2).

Другой способ сварки при помощи железного термита основан на использовании не одной только высокой температуры реакции сгорания Аl, но и восстановленного этой реакцией сильно нагретого, мягкого, малоуглеродистого железа, при чем применяемые при этом приемы сварки отличаются от таковых при сварке нагревом с давлением.

Расплавленную термитовую массу либо льют из специальных тиглей по удалении шлаков, либо спускают из воронкообразных, т. н. автоматических, тиглей при помощи примитивного спускового приспособления (фиг. 3) в расположенную непосредственно под тиглем форму из огнеупорной массы, при чем сперва вытекает находящееся на дне тигля расплавленное железо, а за ним шлаки, для отвода которых в верхней части формы имеется специальное отверстие. Для литья восходящим током форму обычно снабжают соответствующим литником. Этот способ применяют для сварки железнодорожных рельсов, при чем одновременно со сваркой стыка получаются прочно сваренные с рельсами стыковые накладки из мягкого термитового железа; такая сварка дает спокойный ход подвижного состава, а на ж. д. с электрической тягой, кроме того, уменьшает сопротивление обратному току, проводником которого служат рельсы. Этот способ сварки находит широкое применение во флоте, на верфях, на заводах и т. д. для сварки гребных и трансмиссионных валов, для исправления поломок этих валов и пороков в стальном фасонном литье и поковках, для наварки изношенных деталей машин и т. д. Даже поломки чугунных изделий при тщательном ведении процесса поддаются исправлению этим способом сварки, при чем термитовая реакция в этих случаях служит главным образом для подогрева поверхностей излома, а соединение частей достигается струей расплавленного чугуна; для подогрева достаточно 0,25-0,35 кг термита на см 2 поверхности излома. Наконец, термит дает возможность в случае внезапных поломок деталей машин при отсутствии запасных частей быстро получить расплавленную сталь соответствующего состава для новых отливок. Кроме того, алюминотермическими реакциями пользуются в производстве искусственного корунда, ферротитана, феррованадия и ферромолибдена.

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 1 — 1927 г.

Источник