8.3第1课时铁的冶炼课件-2023-2024学年九年级化学人教版下册

课题3金属资源的利用和保护 第1课时铁的冶炼 人 教 版 九 年 级 化 学 下 册 第八章金属和金属材料 知道金属在自然界存在的形式及常见的 金属矿物。 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。 讲授新课 学习目标 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu HgAg PtAu 金属活动性由强逐渐减弱 课程回顾 常见金属的活动性顺序： 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? 导入新课 地球上的金属资源 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 0.00001 金 0.0000005 地壳中含量最高的金属元素是—— 铝 1.金属元素在地壳中的含量 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 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 合物的形式存在。 磁铁矿 (主要成分是Fe₃O₄) 赤铁矿 (主要成分是Fe₂O₃) 3.常见的金属矿石 (主要成分是Al₂O₃ ) (主要成分是FeCO₃) 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) 3.常见的金属矿石 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。 例题 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】 A(( √))、C(x): 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。 B(×):在地壳中含量最 高的金属元素是铝。D(×): 人类每年从自然界提取量最大的金属是铁。 铁的冶炼 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 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? 例题 【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(Fe₂O₃) B. 磁铁矿(Fe₃O₄) C. 黄铁矿(FeS₂) D.菱铁矿(FeCO₃) 【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。 氧化铁粉末、澄清石灰水、 一氧化碳气体 Fe₂O₃+3CO高温 2Fe+3CO₂ 如图所示。 实验药品 化学原理 实验装置 氧化铁 一氧化碳 1.CO 还原氧化铁 澄清 石灰水 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 实验探究 一氧化碳还原氧化铁实验 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 思考与交流 1. 实验开始前，为什么要先通入CO 气体再加热? 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。 2. 实验结束后前，为什么要停止加热再停止通入CO? 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。 例题 [2023内江二模]下图是实验室模拟工业炼铁的装置。 氧化铁 下列有关说法不正确的是(C) 一氧化碳，拒 A.澄清石灰水可用于检验是否有CO₂ 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CO D.该实验可导致空气污染