第2节 金属矿物 铁的冶炼（共2课时）（同步课件）-2023-2024学年九年级化学上册同步精品课堂（沪教版）

第2节 金属矿物 铁的冶炼 (共2课时） 第5章 金属的冶炼与利用 目录 CONTENTS 一 二 无处不在的金属材料（附高清视频） 常见的金属矿物 三 四 五 一氧化碳还原三氧化二铁（附高清视频） 实验室模拟炼铁和工业炼铁比较 一 工业炼铁（附高清视频） 含杂质物质的化学方程式计算 六 无处不在的金属材料 新课引入 各种各样的金属大多数是通过冶炼金属矿物得到的。合理开发利用金属矿物资源，需要了解各类金属矿物和常见的冶炼方法。 新课引入 金属元素在自然界中分布很广，除极少数不活泼的金属（如铂、金、银等）有单质存在外，其余大多数以化合物存在。金属化合物在自然界中以矿物的形式存在。含有矿物的岩石称为矿石。 铁的矿物主要有赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿和黄铁矿等。铜的矿物主要有黄铜矿，孔雀石，斑铜矿和赤铜矿等。铝的矿物主要有铝土矿和明矾石等。 用金属矿石可以冶炼金属。使金属矿物变成金属的过程，叫做金属的冶炼。 新课引入 一、常见的金属矿物 金属化合物在自然界中以矿物的形式存在，含有矿物的岩石称为矿石。 矿物： 使金属矿物变成金属的过程，叫做金属的冶炼。 金属的冶炼： 新课讲解 自然界中极少数金属以单质形式存在　 自然界中以单质存在的金和银 常见的一些金属矿物　 新课讲解 赤铁矿 Fe2O3 褐铁矿 Fe2O3·XH2O 磁铁矿 Fe3O4 FeS2 黄铁矿 菱铁矿 Fe2CO3 新课讲解 铝土矿: 主要成分 Al2O3 明矾石: 主要成分KAl(SO4)2∙12H2O 赤铜矿: Cu2O 新课讲解 黄铜矿：CuFeS2 辉铜矿：Cu2S 孔雀石：Cu2(OH)2CO3 新课讲解 新课讲解 如何转化呢？ 新课讲解 二、 铁 的 冶 炼 二、铁的冶炼 进行课本124页的实验，实验过程中注意安全（一氧化碳有毒），注意观察实验现象并记录。 铁矿石是怎样炼成铁的呢？让我们通过实验来研究铁冶炼的化学原理。 新课讲解 Fe2O3 + CO Fe+ CO2 高温 原理 3 2 3 Fe3O4 + CO Fe+ CO2 高温 4 3 4 实验装置 硬质玻璃管 酒精喷灯 新课讲解 新课讲解 现象 红棕色粉末逐渐变成黑色，澄清石灰水变浑浊，尾气燃烧产生蓝色火焰 方程式 新课讲解 【一氧化碳还原氧化铁】 实验步骤： （1）连接仪器； （2）检查装置的气密性； （3）装入药品并固定装置； （4）向硬质玻璃管内通入CO气体； （5）给氧化铁加热； （6）停止加热； （7）等玻璃管冷却至室温后停止通入CO气体，熄灭右端酒精灯。 新课讲解 记忆： 一氧化碳早出晚归 酒精灯迟到早退 观察实验并思考下列问题: 1、为什么通一段时间CO后，再加热Fe2O3？ 5、澄清石灰水的作用是什么？ 3、将尖嘴导管排出的气体点燃目的是什么？ 2、实验结束前，为什么还要通CO直至试管完全冷却？ 4、你如何验证得到的是铁粉？ 新课讲解 观察实验并思考下列问题: 1、为什么通一段时间CO后，再加热Fe2O3？ 3、将尖嘴导管排出的气体点燃目的是什么？ 2、实验结束前，为什么还要通CO直至试管完全冷却？ 目的是排尽试管内的空气，防止CO与空气混合气体加热时发生爆炸 目的是将尾气中有毒气体CO点燃，转化为CO2。 目的是防止水倒吸；防止炽热的铁被空气中的氧气氧化。 【交流与讨论】 观察实验并思考下列问题: 5、澄清石灰水的作用是什么？ 4、你如何验证得到的是铁粉？ 检验产生的气体是CO2。 （1）用磁铁吸。若黑色粉末能被吸引，则证明是铁。 （2）取少量黑色粉末加入稀盐酸。 若有气泡产生，溶液变成浅绿色，则证明是铁。 （3）取少量黑色粉末加入硫酸铜溶液。若有红色物质 析出，则证明是铁。 【观察与思考】 拓展延伸 方法一： ； 方法二： ； 方法三： ， 点燃 用气球收集 防止污染空气 再利用 尾气的处理： 目的： 。 新课讲解 工业炼铁 新课讲解 1. 原理： 利用焦炭产生的CO还原铁矿石里的铁。 2. 原料： （1）铁矿石： （2）焦炭： ①提供热量 ②产生CO CO2 +C 2CO 高温 C+O2 CO2 高温 铁矿石、焦炭、石灰石、空气 工业炼铁 3CO+Fe2O3