第八单元课题3金属资源的利用和保护第1课时-2022-2023学年九年级化学人教版下册

第一课时 课题3 金属资源的利用和保护 我们使用的金属材料都可以从自然界直接获得吗？ 情景导入 自主学习 阅读课本14-15页的内容，思考下列问题： 1.金属在自然界的存在形式有哪些，与其化学性质有什么关系？ 2.常见的金属铁 铝 铜在自然界中是如何存在的，说明了它们怎样的化学性质？ 自然界中的金属资源 金矿石（主要成分 Au） 银矿石（主要成分 Ag） 赤铁矿石（主要成分Fe2O3） 自然界中的金属资源 磁铁矿石（主要成分Fe3O4） 菱铁矿石（主要成分FeCO3） 自然界中的金属资源 铝土矿石（主要成分Al2O3） 自然界中的金属资源 黄铜矿石（主要成分CuFeS2） 自然界中的金属资源 辉铜矿石（主要成分Cu2S） 自然界中的金属资源 自然界中的金属资源 自然界中的金属资源 Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 高温 实验探究 提出问题：如何从铁矿石中得到铁单质？（以赤铁矿 石（主要成分Fe2O3）） 做出猜想： 能够还原Fe2O3的物质有：H2、C 或 CO 原理推断： 实验验证： 一氧化碳还原氧化铁[Fe2O3] 现象： 红色粉末变成黑色， Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 高温 澄清石灰水变浑浊。 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 ↓+ H2O 用酒精灯点燃尾气的作用是 防止CO污染空气 2CO + O2 2CO2 点燃 实验室炼铁 1.先通CO还是先点燃酒精灯？为什么？ 2.先熄灭酒精灯还是先停止通CO？为什么？ 实验注意事项： 1.原料： 2.原理： 在高温下，利用_______与_______反应生成的________把铁从铁矿石中还原出来 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 高温 石灰石、空气 3.主要设备： 化学方程式： 铁的冶炼 工业上 铁矿石、 焦炭、 焦炭 氧气 一氧化碳 高炉 工业上 炼铁时各物质的作用： 焦炭: 产品：生铁 （1）燃烧放热,提高炉温； （2）提供还原剂。 石灰石：把杂质转化为 炉渣 教学设计 实验室炼铁与工业炼铁的比较 示例：用1000t含 Fe2O3 80％的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁 96 ％ 的生铁多少？ 分析：在进行化学方程式的计算中，一定要用纯物质的量来进行计算。 因此，本题可分为三步进行计算： 第一步：计算赤铁矿石中氧化铁的质量； 第二步：计算氧化铁反应后生成铁的质量； 第三步：根据铁的质量，计算生铁的质量。 有关杂质问题的计算 解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为 1000t×80%=800t 设：800t氧化铁理论上可炼出铁的质量为x 160 112 800t x 折合为含铁96％的生铁的质量为 560t÷96％＝583t 答：理论上可炼出含铁96％的生铁583t。 Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 高温 160 800t 112 x x＝560t 注意： 带入化学方程式计算的数据应是 纯净物的质量 纯物质的质量= 不纯物质的质量×纯物质的质量分数 不纯物质的质量=纯物质的质量÷纯物质的质量分数 练习：冶炼175t含杂质4%的生铁，需要含80%Fe3O4的磁铁矿石多少？ 检测提升 1．元素的存在形式有两种，下列物质中氧元素的存在形式，有一种与其它三种不同的是（ ） A．氧化铁 B．氧气 C．硫酸铜 D．水 B 2．工业炼铁的主要反应原理是（ ） A．碳和氧气在高温条件下反应生成二氧化碳 B．碳和二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳 C．碳和氧化铁在在高温条件下反应生成铁和二氧化碳 D．一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳 D 3．对下列实验过程当中实验现象叙述错误的是（ ） A．一氧化碳燃烧，产生蓝色的火焰 B．石灰水由澄清变浑浊 C．红色的氧化铁逐渐变为银白色 D．点燃酒精喷灯，剧烈燃烧，放出大量的热 C 4．早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。工业上炼铁的原理是利用一氧化碳和氧化铁的反应。某化学兴趣小组利用下图装置进行实验探究，请