8.3金属资源的利用和保护第1课时铁的冶炼课件-2023-2024学年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 知识点一:常见的金属矿物 1.金属资源的存在形式:自然界中,除少数很不活泼的金属如金、银等有_形式存在外,其余都以_的形式存在。 化合物 单质 2 2.常见的金属矿石 3 知识点二:铁的冶炼 1.一氧化碳还原氧化铁的实验 (1)实验装置: 4 (2)实验步骤: ①检查装置的_; ②装入药品并固定装置; ③向玻璃管内通入_; ④加热_; ⑤停止_; ⑥停止_; ⑦最后熄灭装置末端的酒精灯。(简记为:一氧化碳早出晚归,酒精喷灯迟到早退) 气密性 CO 氧化铁 加热 通入CO气体 5 (3)实验现象:玻璃管内的_色粉末逐渐变成_色;澄清的石灰水_;尾气燃烧产生_色火焰。 (4)原理:_。 (5)注意事项: ①先通CO的目的:排尽装置内的_,以免加热时CO与空气混合发生_。 ②实验完毕后继续通入CO直到玻璃管冷却的目的:防止_。 ③尾气处理:因为CO有毒,所以尾气中的CO要经过点燃处理或_,防止污染空气。 红棕 黑 变浑浊 蓝 空气 爆炸 生成的铁粉在高温下重新被氧化 收集备用 6 2.工业炼铁 (1)主要设备:_。 (2)原料:_、_、石灰石和_。 (3)原理:在高温下,利用焦炭与氧气反应生成的_将铁从铁矿石中还原出来。 (4)产品:生铁。 (5)焦炭的作用:①为反应提供_;②提供还原剂_。 高炉 铁矿石 焦炭 空气 CO 热量 CO 7 知识点三:含杂质物质的有关计算 1.利用化学方程式进行计算时,所代入的物质的质量必须是_的质量。 2.纯净物的质量=_。 纯净物 混合物的质量 该物质的质量分数(纯度) 8 强化练习 C C 10 C 11 12 红色固体变为黑色 排尽玻璃管内的空气,防止加热时发生爆炸 除去多余的CO,防止污染空气 防止生成的铁被空气中的氧气氧化(或防倒吸) 13 C 14 3∶4 15 16 B 17 B 18 D 19 澄清石灰水变浑浊 +3 能看到玻璃管中红棕色粉末变成黑色 没有尾气处理装置 20 B 合金的熔点比组分金属熔点低 21 作还原剂 C Ag+ 22 3CO+Fe2O3 eq \o(=====,\s\up15(高温)) 2Fe+3CO2 知识点1 常见的金属矿物 1.在自然界中主要以单质形式存在的是( ) A.Au、Cu B.Fe、Zn C.Au、Ag D.Cu、Fe 2.从环保角度分析最不宜炼铁的是( ) A.赤铁矿(Fe2O3) B.磁铁矿(Fe3O4) C.黄铁矿(FeS2) D.菱铁矿(FeCO3) 知识点2 铁的冶炼 3.高炉炼铁中发生了下列反应:①高温下一氧化碳将铁矿石还原为铁;②高温煅烧石灰石;③灼热的焦炭和二氧化碳反应;④焦炭充分燃烧。其中属于化合反应的是( ) A.①和④ B.②和③ C.③和④ D.只有④ 4.某化学兴趣小组利用如图所示装置进行实验,探究工业炼铁的化学反应原理,试按要求填空。 (1)硬质玻璃管中观察到的现象是_,写出一氧化碳和氧化铁反应的化学方程式:_。 (2)实验中首先通入一氧化碳的目的是_。 (3)装置中导管末端加一点燃的酒精灯的目的是_。 (4)实验结束,先撤去酒精喷灯,继续通CO直至玻璃管冷却的目的是 _。 3CO+Fe2O3 eq \o(=====,\s\up7(高温)) 2Fe+3CO2 知识点3 含杂质物质的计算 5.用1 000 t含有氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可以炼出含铁97%的生铁的质量约为( ) A.560 t B.571 t C.577 t D.583 t 6.(2023 眉山)磁铁矿石(主要成分为Fe3O4)是常用的炼铁原料,工业上可通过如下反应:Fe3O4+4CO eq \o(=====,\s\up7(高温)) 3Fe+4CO2将其中的Fe3O4转化为Fe。 (1)Fe3O4中铁、氧的微观粒子数目之比为_。 (2)假设炼铁过程中铁没有损耗,用含348吨Fe3O4的磁铁矿石理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少(写出计算过程)? 解:(2)设理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为x。 Fe3O4+4CO eq \o(=====,\s\up7(高温)) 3Fe+4CO2 232 168 348 t 96%x eq \f(232,168) = eq \f(348 t,96%x) x=262.5 t 答:理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为262.5 t。 7.小明笔记中有处错误,你认为是图中的( ) A.a处 B.b处 C.c处 D.d处 8.炼铁厂以赤铁矿石、焦炭、石灰石、空气等为主要原料炼铁,主要反应过程如图所示: eq \x(焦炭) eq \o(―― ,\s\up24(过量空气、高温),\s\do8(①)) eq \x(二氧化碳) eq \o(―― ,\s\up24(焦炭