9.1.常见的金属材料第2课时课件-2022-2023学年九年级化学鲁教版下册

Love 化学 炉火照天地，红星乱紫烟—炼铁造刀 第2课时 金属矿物及其冶炼 第一节 常见的金属材料 Contents 目 录 金属的存在形式 一、金属矿物及其冶炼 以单质形式存在的金 以单质形式存在的银 地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，除少数很不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外，其余都以化合物的形式存在。 常见的金属矿石及其主要成分 赤铁矿（主要成分是Fe2O3） 磁铁矿（主要成分是Fe3O4 ） 菱铁矿（主要成分是FeCO3 ） 铝土矿（主要成分是Al2O3 ） 黄铜矿（主要成分是CuFeS2） 辉铜矿（主要成分是Cu2S ） 理论上最适宜炼铁的两种铁矿石是什么？理由？ 赤铁矿（主要成分是Fe2O3） 磁铁矿（主要成分是Fe3O4 ） 菱铁矿（主要成分是FeCO3 ) 黄铁矿（主要成分是FeS2） （1）这两种矿石含铁量高（质量分数大）； （2）含硫等“有害元素”少，冶炼时产生的污染小。 【例1】下列铁矿石中主要含有四氧化三铁的是(　　) A．赤铁矿　　　 B．黄铁矿 C．菱铁矿 D．磁铁矿 D Fe2O3 FeS2 FeCO3 Fe3O4 典型例题 铁的冶炼 【实验探究】一氧化碳还原氧化铁 实验的原理： 实验的步骤: 1.按上图组装仪器，并检查气密性。 2.把少量研细的氧化铁粉末装进硬质玻璃管中，轻轻转动玻璃管，使氧化铁粉末均匀地附在玻璃管内壁上。 3.把硬质玻璃管接入装置系统中，先通入一氧化碳气体排出管内的空气；待排尽后，点燃出气口处的酒精灯及酒精喷灯，并观察装置中所发生的变化。 实验的现象: 红色（氧化铁）粉末逐渐变成黑色，同时澄清的石灰水逐渐变浑浊。 Fe2O3+3CO ==== 2Fe+3CO2 高温 4.当红棕色粉末已转变成黑色后，先停止加热，再通一会儿一氧化碳，直至玻璃管冷却。 实验注意事项： 一氧化碳还原氧化铁是在封闭的硬质玻璃管中进行的，先通一氧化碳，可以把管内的空气排出，防止一氧化碳与空气混合受热爆炸。 实验完毕先停止加热，还要继续通入一氧化碳直到玻璃管冷却为止。防止高温的条件下，生成的铁再被氧化。 Fe2O3+3CO ==== 2Fe+3CO2 高温 还原反应： 像这样，含氧化合物中的氧被夺去的反应属于还原反应。 工业炼铝： 2Al2O3 ==== 4Al+3O2↑ 通电 还原剂 失氧 点燃通入的过量一氧化碳，防止污染空气 如何判断反应中生成了什么物质？ 装置中导管末端为什么要加一点燃的酒精灯？ 根据反应后玻璃管中的物质是黑色进行判断。黑色的可能是铁或者碳，根据反应后生成二氧化碳说明不可能是碳，只能是单质的铁。 【工业炼铁】 1.原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气 2.设备：高炉 3.反应原理： C+O2 === CO2 CO2+C === 2CO Fe2O3+3CO === 2Fe+3CO2 CaCO3 === CaO+CO2↑ 点燃 高温 高温 高温 高温 点燃 点燃 (3)盛有澄清石灰水的试管中发生的反应是: 。 (2)图中尾气处理的目的是： 。 防止有毒的CO气体污染大气　 CO2＋Ca(OH)2==CaCO3↓＋H2O　 【例2】如图是一氧化碳与氧化铁反应装置的示意图： (1)写出图中硬质玻璃管内反应的化学方程式：_________________________。 (4)实验前“通入CO”与“开始加热”的先后顺序是 ；实验后“停止通入CO”与“停止加热”的先后顺序是______________________。 先通入CO后加热 先停止加热再停止通CO 典型例题 Fe2O3＋3CO 3CO2＋2Fe　 含杂质物质的计算 实际生产中，所用原料或产物一般都含有杂质，如何进行计算？ 【例3】〈一题多解〉100 t 含氧化铁质量分数为80%的赤铁矿石，理论上可炼出含铁96%的生铁的质量是(　　) A．56 t　　 B．58.3 t　 　C．70 t　 　D．72.9 t 方法一：利用关系式法解答。 氧化铁中的铁全部转移到生铁中，则有 Fe2O3～2Fe，设可得到含铁96%的生铁 的质量为x，则 Fe2O3　 ～ 　2Fe 160 112 100 t×80% 96%x 160∶112＝(100 t×80%)∶(96%x) x≈58.3 t 方法二：利用守恒法解答。 氧化铁中的铁全部转移到生铁中，则有100