8.3金属资源的利用和保护-2023-2024学年九年级化学人教版下册

第八单元课时3 金属资源的利用和保护 一.金属资源概况 地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中,极少数不活泼的金属(如金、银等)有单质形式存在; 自然界以单质形式存在的金 自然界以单质形式存在的银 化合物 单质 氧 硅 铝 铁 等 磁铁矿(主要成分是Fe3O4) 赤铁矿(主要成分是Fe2O3) 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) 混合物 一、铁的冶炼 一氧化碳还原氧化铁 。 一、铁的冶炼 。 实验步骤: ①先通CO的目的:排出装置内的空气,以免加热时CO与空气混合,可能会发生爆炸; ②实验完毕后继续通入CO的目的:防止氧化铁被还原成铁后,在较高的温度下重新被氧化。 ③因为CO有毒,所以尾气中的CO气体要经过点燃处理,防止污染空气。 查气密性、装入药品、点酒精灯、通入一氧化碳、点燃酒精喷灯加热氧化铁、停止加热、停止通一氧化碳、熄灭酒精灯 2.现象:红色粉末变成黑色,澄清的石灰水变浑浊。 点燃尾气有蓝色火焰 用酒精灯点燃尾气的作用是 防止一氧化碳污染空气 试写出各处反应的化学方程式 实验室:一氧化碳还原氧化铁 3.相关的化学方程式: Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2 CO2 + Ca(OH)2 ===CaCO3 + H2O 2CO + O2 ===2CO2 高温 点燃 。 4. 尾气处理 由于一氧化碳有毒,是一种空气污染物,故要进行尾气处理,防止其污染空气。处理方法有:①收集法(在图中C处系一个气球收集尾气或在C处用排水集气法收集尾气);②燃烧法(如上图所示,在C处点燃一盏酒精灯,使CO燃烧)。 炼铁设备——高炉 阅读思考 1.焦炭的作用: 2.石灰石作用: 3.炼铁的原理: 3.工业炼铁-设备、原料、原理、产品 提供热量,提供还原剂一氧化碳 原料 将铁矿石中的二氧化硅转化为炉渣 高温条件下,用一氧化碳做还原剂将矿石中的铁还原出来 工业炼生铁的原料 工业炼铁和实验室炼铁有什么不同 工业炼铁原料和产物都是混合物, 实验室炼铁原料和产物都是纯净物。 工业炼铁设备是高炉,实验室用玻璃管。 高炉内温度高,玻璃管内温度较低。 高炉炼铁对环境影响大,实验室对环境影响小 高炉炼铁工艺复杂,实验室操作简单。 有关炼铁的计算 【例题】用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少? 氧化铁的质量:1000t 80%=800t 解:设炼出生铁的质量为X Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2 高温 160 112 800t X 96% X=583.3t 答:炼出生铁的质量为583.3t 纯净物的质量=不纯物质的质量 纯度。 有关炼铁的计算 改为二:冶炼1000t含杂质3%的生铁,需要含Fe3O4为85%的磁铁矿石多少t? 写出用磁铁矿、炼铁的化学方程式 Fe3O4 + 4CO===3Fe + 4CO2 高温 解:设需要Fe3O4 质量为X 232 168 X 1000t (1-3%) X=1339.5t 答:需要含85% Fe3O4的磁铁矿1575.9t 练一练:含杂质化学方程式计算 (1)5000 t含Fe2O3 76%的赤铁矿石含有多少吨Fe2O3?请列出计算式。 (2)2000t含Fe 98%的生铁含有多少吨铁? 请列出计算式。 本节课你学会了哪些知识? 收获了什么方法? 还有什么疑惑吗? Lavf57.41.100 Lavf56.15.102 $$