内容正文:
人教版九年级化学下册
课题3 金属资源的利用和保护
第1课时 铁的冶炼
第八章 金属和金属材料
学习目标
知道金属在自然界存在的形式及常见的金属矿物。
1
理解铁的冶炼方法和原理,会计算含杂质物质的有关化学方程式的计算。
2
讲授新课
课程回顾
常见金属的活动性顺序:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
导入新课
铁是人类使用量最大的金属,这么多铁是如何来的?
自然界中有大量的铁单质吗?
地球上的金属资源
01
1.金属元素在地壳中的含量
元素名称 质量分数/%
铝 7.73
铁 4.75
钙 3.45
钠 2.74
钾 2.47
镁 2.00
锌 0.008
铜 0.007
银 0.000 01
金 0.000 000 5
地壳中含量最高的金属元素是——铝
2.金属在自然界存在的形式
地球上的金属资源广泛地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。
自然界中以单质形式存在的金
自然界中以单质形式存在的银
3.常见的金属矿石
赤铁矿
(主要成分是Fe2O3 )
磁铁矿
(主要成分是Fe3O4 )
8
3.常见的金属矿石
菱铁矿
(主要成分是FeCO3 )
铝土矿
(主要成分是Al2O3 )
9
3.常见的金属矿石
黄铜矿
(主要成分是CuFeS2 )
辉铜矿
(主要成分是Cu2S )
10
地球上金属资源很丰富,我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家之一,矿物储量也很丰富,其中钨、钼、钛、锡、锑等储量居世界前列,铜、铝、锰等储量在世界上也占有重要地位。
在所有金属中,含量最大的是铝,而提取量最大的是铁。
1.下列有关金属的说法,正确的是( )
A
A.金、银在自然界中多以单质的形式存在
B.在地壳中含量最高的金属元素是铁
C.常见的铁矿石中铁元素以单质的形式存在
D.人类每年从自然界中提取量最大的金属是铝
【解析】 、 在自然界中,极少数很不活泼的金属如金、银等
有单质形式存在,大多数金属以化合物形式存在。 在地壳中含量最
高的金属元素是铝。 人类每年从自然界提取量最大的金属是铁。
例题
12
铁的冶炼
01
早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器,从1世纪起,铁便成了一种最主要的金属材料。
我国古代炼铁图
宝钢炼铁高炉
14
铁矿石 主要成分 含铁量
赤铁矿 Fe2O3 70%
磁铁矿 Fe3O4 72%
菱铁矿 FeCO3 48%
黄铁矿 FeS2 47%
以上四种铁矿石中,哪几种铁矿石更适合炼铁?
我国为纪念1996年钢产量突破1亿吨而发行的邮票。2010年中国粗钢产量已超过6亿吨。
铁的冶炼原理是什么?
【2023江苏苏州调研】科技创新助力炼铁低碳绿色发展,钢铁工业是我国推进
绿色发展的重点。从环保角度分析,下列矿石(括号中为其主要成分的化学式)
中最不宜炼铁的是( )
C
A.赤铁矿 B.磁铁矿
C. D.菱铁矿
【解析】选项中最不适宜用来炼铁的是黄铁矿,因为黄铁矿中含有硫元素,在冶炼过程中可能会产生污染空气的二氧化硫气体,故选C。
归纳总结
冶炼金属时,选择矿石应遵循的原则:①需提炼金属的含量高;②矿石在冶炼过程中对环境污染小。
例题
17
1.CO还原氧化铁
实验药品
化学原理
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
高温
实验装置
氧化铁粉末、澄清石灰水、一氧化碳气体
如图所示。
18
①检查装置的气密性;②加热前,点燃处理尾气的酒精灯,通入CO;③点燃酒精喷灯加热;④实验结束后,先停止加热,继续通CO直至玻璃管冷却。
实验步骤
19
实验探究
一氧化碳还原氧化铁实验
20
①红棕色的物质变为黑色;②澄清的石灰水变浑浊;③尾气燃烧并产生蓝色火焰。
实验现象
21
思考与交流
1.实验开始前,为什么要先通入CO气体再加热?
2.实验结束后前,为什么要停止加热再停止通入CO?
排尽玻璃管内的空气,以免加热时玻璃管内CO与空气混合发生爆炸。
防止新生成的铁粉被氧化;防止液体倒吸,使玻璃管炸裂。
一氧化碳早出晚归,酒精喷灯迟到早退。
22
[2023内江二模]下图是实验室模拟工业炼铁的装置。
下列有关说法不正确的是( )
C
A.澄清石灰水可用于检验是否有 生成
B.硬质玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑
C.反应前先点燃酒精喷灯,然后通入
D.该实验可导致空气污染
例题
23
【解析】 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,实验过程中,试管中
澄清石灰水变浑浊,证明该反应有二氧化碳生成。 玻璃管中红棕
色的氧化铁粉末和一氧化碳反应