内容正文:
第八单元 金属和金属材料
8.3 金属资源的利用和保护
【课时目标】
1.知道常见金属如铁、铝、铜等的矿物,了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
2.会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。
3.有关化学方程式计算中的杂质问题计算。
知识点一、金属资源的存在形式及常见的矿石
1.完成下面表格及填空:
矿石名称
赤铁矿
磁铁矿
菱铁矿
铝土矿
主要成分
(1)目前,人类每年从大自然提取大量金属,其中提取量最大的是_________。
(2)表中矿石的主要成分不属于氧化物的是_________。
2.现有赤铁矿(主要成分Fe2O3)、②磁铁矿(主要成分Fe3O4)、③黄铁矿(主要成分FeS2),请你从经济效益和环境保护的角度分析三种矿石中哪种最不适合用来炼铁(填写代号)_________,理由是__________________。
知识点二、一氧化碳还原氧化铁
1、
(1) 现象:
(2) 原理:
(3) 步骤:①连接仪器,检查装置气密性 ;② 装入药品并固定 ;
③ 点燃尾部酒精灯 ;④ ;
⑤ ;⑥ ;
⑦ ;⑧ 熄灭尾部酒精灯 。
(4)讨论:
①实验前为什么先通CO再加热?
②实验结束后,为什么先停止加热并继续通CO?
③为什么要在装置末端加酒精灯点燃尾气?
④试管中澄清石灰水的作用是什么?
知识点三、工业炼铁
1、工业炼铁的主要设备是_________,原料是铁矿石、焦炭、空气、石灰石等。
(1)工业炼铁中,焦炭的作用是_________,炼铁高炉内发生的主要化学变化有:
①____________________________________;
②____________________________________;
③____________________________________。
反应生成物为生铁,为混合物。
(2)石灰石的作用是___________________________。
主要反应有:①____________________________________;
②____________________________________;
2、下图一氧化碳还原氧化铁的装置图。关于该实验,下列说法错误的是( )
A.实验时可观察到玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑
B.反应后玻璃管中固体物质的质量较反应前增加
C.试管中澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成
D.为了防止污染空气,该实验应增加尾气处理装置
3、工业上利用赤铁矿石(主要成分是Fe2O3,还含少量SiO2等杂质)冶炼生铁的过程如图所示,下列说法不正确的是( )
A.CaSiO3中硅元素显+4价
B.高炉气体中SO2会形成酸雨,不能直接排放到空气中
C.原料中焦炭的作用之一是生成具有还原性的物质CO
D.高炉炼铁的原理是Fe2O3+3CO=== (高温)2Fe+3CO2,该反应属于置换反应
4、如图是某科学老师设计的一氧化碳还原氧化铁的实验装置。
(1)在B装置的液面下降到安全线之前,不能加热氧化铁,这是因为 。
(2)反应结束后停止加热,继续通CO,此时B装置的作用是 。
5、铁是一种常见的金属,也是目前世界上年产量最高的金属。下面归纳了初中化学有关铁的知识。
(1)比较生铁和纯铁,其中硬度较大的是_______。
(2)焦炭的主要成分是碳,在生铁冶炼过程中,焦炭参与了下列反应:
①C+O2=== (高温)CO2 ②C+CO2=== (高温)2CO
其中为冶炼生铁提供热量的反应是_______(填序号)。
(3)物质甲的阳离子符号是_______。
(4)若铁与物质乙反应时,火星四射,则生成物中固体的化学式是_______。
(5)若固体为红色单质,则铁与物质乙反应的化学方程式是_______(任写一个)。
6、古代有关于“火法”冶炼金属锌的工艺记载:“炉甘石(注:主要成分是碳酸锌)十斤,装载入一泥罐內,然后逐层用煤炭饼(注:反应后生成一氧化碳)垫盛,其底铺薪,发火煅红,冷淀,毁罐取出,即倭铅也”。下列说法错误的是( )
A.煤炭中起