人教版九年級化學(xué)第八單元金屬和金屬材料3金屬資源的利用和保護(hù)課時1常見的金屬礦石和鐵的冶煉教學(xué)課件

第八單元金屬和金屬材料課題3金屬資源的利用和保護(hù)課時1常見的金屬礦石和鐵的冶煉目錄01課程要求02課前預(yù)習(xí)03知識點精講04課堂檢測知道大多數(shù)金屬在自然界中是以金屬礦物形式存在的，體會化學(xué)方法在金屬冶煉中的重要性。寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式。一氧化碳還原氧化鐵木炭還原氧化銅一氧化碳還原氧化銅

3CO＋Fe22Fe＋3C

C＋2CuO2Cu＋CO2↑

CO＋

CuOCu＋CO2

?

2Fe＋3CO2

2Cu＋CO2↑

Cu＋CO2知識點1常見的金屬礦石1.

閱讀課本P14、P15，回答下列問題。（1）地球上的金屬中，除少數(shù)很不活潑的金屬如

金

、

銀

?等有單質(zhì)形式存在外，其余都以

化合物

?的形式存在。（2）地殼中含量最多的金屬元素是

鋁?，其次是

鐵

?。金

銀

化合物鋁

鐵

（3）鐵在自然界都是以

化合物

?（填“單質(zhì)”或“化合物”）形式存在，煉鐵的原料都是鐵的礦物，它們都屬于

混合物?（填“純凈物”或“混合物”）。化合物

混合物名

稱赤鐵礦磁鐵礦黃鐵礦菱鐵礦鋁土礦黃銅礦輝銅礦主要成分Fe2O3

Fe3O4FeS2FeC

Al2O?CuFeS2Cu2SFe2O3Fe3O4FeCO3Al2O3（4）工業(yè)上把能用來提煉金屬的礦物叫做礦石。寫出下列常見的礦石中主要成分的化學(xué)式。課堂練習(xí)1.

下列金屬中一定以單質(zhì)形式存在于礦物之中的是（

）A.

鐵

B.

銀C.

鋁D.

鋅B2.

（2020深圳月考）下列礦石冶煉時產(chǎn)生的物質(zhì)會污染空氣且能形成酸雨的是（

B

）A.

赤鐵礦（Fe2O3）B.

黃鐵礦（FeS2）C.

菱鐵礦（FeCO3

）D.

磁鐵礦（Fe3O4）B思路點撥

認(rèn)識自然界中存在的金屬資源多數(shù)以化合物的形式存在，只有少數(shù)（金、銀）以單質(zhì)的形式存在，這和金屬的活動性有關(guān)；認(rèn)識幾種常見的金屬礦石，如赤鐵礦、磁鐵礦、菱鐵礦、鋁土礦等。知識點2鐵的冶煉2.

實驗室煉鐵（一氧化碳還原氧化鐵）實驗裝置實驗步驟檢查裝置氣密性→裝入藥品→先通一氧化碳→點燃酒精噴燈，加熱→反應(yīng)完畢后，熄滅酒精噴燈直到裝置冷卻后再停止通一氧化碳實驗現(xiàn)象A處

紅

?色固體變成

黑

?色；B處

澄清石灰水變渾濁

?；C處發(fā)出

藍(lán)

?色火焰紅

黑

澄清石灰水變渾濁

藍(lán)

化學(xué)方程式A處：

3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2

?；B處：

CO2＋

O3↓＋H2O

?；C處：

2CO＋O22CO2

?注意事項因為一氧化碳有毒性，所以要點燃尾氣以防止一氧化碳擴(kuò)散到空氣中污染空氣

續(xù)表【討論】（1）裝置中尾部酒精燈的作用是

點燃尾氣，防止污染空氣

?。（2）實驗開始時，要先通一氧化碳，一段時間后再點燃酒精噴燈，目的是

排凈裝置內(nèi)空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸

?。點燃尾氣，防止污染空氣

排凈裝置內(nèi)空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸

（3）實驗結(jié)束，停止加熱后，要繼續(xù)通一氧化碳直至玻璃管冷卻，才可以把固體倒到白紙上觀察。不能把熱的固體直接倒出來觀察的原因是

生成的鐵在高溫時會重新被氧化

?。（4）在一氧化碳還原氧化鐵的反應(yīng)中，一氧化碳具有

還原

?性，作

還原

?劑。生成的鐵在高溫時會重新被氧化

還原

還原

3.

工業(yè)煉鐵如圖8－3－1所示。圖8－3－1

（1）原料：鐵礦石、焦炭和石灰石。（2）主要設(shè)備：高爐。（3）焦炭的作用：①

燃燒放熱

?；②

生成還原劑CO

?。燃燒放熱

生成還原劑CO

（4）主要反應(yīng)：①

CO?；②

CO

?；③

32?。（5）工業(yè)煉鐵得到的產(chǎn)品是

生鐵

?。

CO2＋

生鐵

課堂練習(xí)3.

（2023廣東模擬）如圖8－3－2是驗證工業(yè)煉鐵原理的實驗裝置。下列說法正確的是（

A

）圖8－3－2AA.

玻璃管中紅色固體變成了黑色B.

鐵的化合價由0變?yōu)椋?C.

整個實驗過程共發(fā)生了兩個反應(yīng)D.

裝置尾部酒精燈是用于驗證生成物思路點撥

鐵的冶煉原理：以鐵礦石、焦炭、石灰石和空氣為原料，設(shè)備為高爐，在高溫條件下，利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來。注意：工業(yè)煉鐵的還原劑是一氧化碳不是焦炭，實驗室煉鐵是先通一氧化碳后加熱。知識點3含雜質(zhì)物質(zhì)的計算4.

純物質(zhì)的質(zhì)量＝不純物質(zhì)的質(zhì)量×純度；不純物質(zhì)的質(zhì)量＝純物質(zhì)的質(zhì)量÷純度。

答：需要含氧化鐵80%的赤鐵礦1900t。4.

某煉鐵廠用含氧化鐵80%的赤鐵礦冶煉生鐵。

若要煉出1120t含鐵95%的生鐵，需要含氧化鐵80%的赤鐵礦多少噸？思路點撥

在實際生產(chǎn)中，所用的原料或產(chǎn)物一般都含有雜質(zhì)。但化學(xué)方程式表示的是純凈物質(zhì)之間的質(zhì)量關(guān)系，因此，如果物質(zhì)中含有雜質(zhì)，在計算用料和產(chǎn)量時，應(yīng)考慮到雜質(zhì)問題，把雜質(zhì)的質(zhì)量除去，再進(jìn)行純凈物質(zhì)質(zhì)量的計算。1.

（2020佛山模擬）如圖8－3－3所示小明筆記的中有一處錯誤，你認(rèn)為是圖中的（

B

）圖8－3－3A.a處B.b處C.c處D.d處B2.

如圖8－3－4是一氧化碳還原氧化鐵及檢驗產(chǎn)物的實驗，有關(guān)說法錯誤的是（

B

）圖8－3－4BA.

試管的作用是防止澄清石灰水倒吸入硬質(zhì)玻璃管中B.

萬用瓶只用于檢驗生成的氣體C.

待萬用瓶中澄清石灰水下降至安全線以下再點燃酒精噴燈D.

緩慢通入一氧化碳可使氧化鐵充分還原3.

工業(yè)煉鐵的部分反應(yīng)如圖8－3－5所示。下列說法正確的是（

A

）

圖8－3－5AA.X可以是木炭B.X與CO都具有氧化性C.

③反應(yīng)后的尾氣可直接排放D.Y中鐵元素的化合價一定為＋34.

在推進(jìn)碳減排、碳捕集的過程中，化學(xué)家正研究以“氫能煉鐵”替代“焦炭煉鐵”。寫出用氫氣和赤鐵礦煉鐵的化學(xué)方程式：

3

2Fe

?。與“焦炭煉鐵”相比，“氫能煉鐵”的主要優(yōu)點是

無2的排?。

無污染，且能減少CO2的排放

5.

（科技前沿）2021年2月24日6時29分，首次火星探測任務(wù)“天問”一號探測器成功實施第三次近火制動，進(jìn)入火星停泊軌道。探測器將在停泊軌道上運行約3個月，環(huán)繞器7臺載荷將全部開機(jī)，開始科學(xué)探測并為擇機(jī)著陸火星做好準(zhǔn)備，請回答相關(guān)問題。（1）探測器所涉及的下列材料中屬于金屬材料的是

?（填字母）。A.

探測儀鏡頭