1.冶煉:利用氧化還原反應,從金屬礦中提煉出金屬的過程。
2. 煉鐵的過程:
(1)工業煉鐵是在高爐裡將含氧的鐵礦以煤焦(C)還原,
需要鐵礦 .煤焦 . 熱空氣及灰石四種原料。
(2)在高爐中,熱空氣使煤焦燃燒產生高溫並生成一氧化碳。
2C + O2 → 2CO
(還原劑) (氧化劑)
(3)煤焦與一氧化碳均可作為還原劑,使鐵礦(三氧化二鐵)還原成鐵。
2Fe2O3 + 3C → 4Fe + 3CO2
(氧化劑) (還原劑)
Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2
(氧化劑) (還原劑)
(4)灰石(CaCO3)分解所產生的氧化鈣,可與鐵礦中的雜質(SiO2)形成熔渣,
其密度比鐵小,浮在液態鐵的表面,避免剛產生的鐵(生鐵)在高溫環境中再度氧化。
熔渣也可當成 水泥的材料。
CaCO3 →CaO + CO2
CaO + SiO2 → CaSiO3 (熔渣)
3.生鐵:從高爐中剛煉成的鐵。含碳量較高,性質硬而脆, 適合鑄造,又稱為鑄鐵,
常鑄造成鐵管等器具。
4.熟鐵:從生鐵中所含的碳及其他雜質減量或消除所成的鐵。鐵的純度較高,富有延展性,
適合高溫鍛接,又稱為鍛鐵,如常見的鐵絲。
5.鋼鐵:含碳量介於生鐵與熟鐵之間,兼具高強度 . 高韌性等 優點,既宜鑄造又宜鍛接,
可作為房屋及橋梁等建材。
6.不鏽鋼:鋼 . 鉻 . (鎳)的合金。
7.生活中的氧化還原:
(1)氯氣(Cl2) . 臭氧(O3) 和 次氯酸鈉(NaClO)是常見的氧化劑,容易使其他物質發生氧化作用。
(2)氯氣:自來水及游泳池常採用來消毒。
(3)臭氧:比氧氣活潑,能在短時間將空氣中細菌消滅。
(4)次氯酸鈉溶液:常作為清潔醫院或器具的一種殺菌劑,也用作紙張及棉花的漂白劑。
(5)二氧化硫(SO2)是一種還原劑。常用於漂白動物織品原料 . 竹筷和蔬果。
(6)抗氧化劑:指能減緩或防止氧化作用的物質,本身被氧化,通常是還原劑,
如胡蘿蔔素 . 維生素C和維生素E等食品添加物。
(7)生物賴以生存的呼吸作用與光合作用,皆涉及氧的得失,也是氧化還原反應。
*課文重點複習 :