6.3金属矿物与冶炼课件-2023-2024学年九年级化学科粤版下册

D A A D C A D A D C 稳定 3CO2 含碳量 碳酸钙 焦炭和二氧化碳 6.3 金属矿物与冶炼 易错知识讲解 1.常见金属矿物及其成分 赤铁矿(Fe2O3),黄铁矿(FeS2),磁铁矿(Fe3O4),钛铁矿(FeTiO3),铝土矿(Al2O3),赤铜矿(Cu2O)。 2.铁的冶炼 (1)原料:铁矿石(主要是赤铁矿)、焦炭、石灰石、空气。 ①焦炭的作用: 提供热量: C+O2eq \o(=====,\s\up17(点燃))CO2 提供还原剂: CO2+Ceq \o(=====,\s\up17(高温))2CO ②石灰石的作用:使铁矿石中的杂质(如SiO2)转变成炉渣而除去。 (2)反应原理: 3CO+Fe2O3eq \o(=====,\s\up17(高温))2Fe+3CO2 INCLUDEPICTURE"块红1.TIF" 方法技巧 一氧化碳还原氧化铁实验注意事项 实验前,要先通一氧化碳,然后加热,目的是排净空气,防止一氧化碳与空气混合加热时发生爆炸;实验结束,要先停止加热,继续通一氧化碳至试管冷却,防止生成的铁又被氧化。 知识点1:几种金属矿物 1.下列金属中一定以化合物形态存在于矿物之中的是 ( ) A.金 B.银 C.铂 D.铁 2.(晋中中考)大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源,在以下四种矿石中,可用于炼铁的是 ( ) A.赤铁矿(主要成分是Fe2O3) B.炉甘石(主要成分是ZnCO3) C.铝土矿(主要成分是Al2O3) D.赤铜矿(主要成分是Cu2O) 知识点2:金属冶炼 3.【教材情境素材改编】如图为某同学设计的工业炼铁的模拟装置。下列说法正确的是 ( ) A.实验过程中澄清石灰水变浑浊 B.实验中硬质玻璃管内的现象是红色氧化铁变成黑色的铁粉 C.实验中应该先点燃酒精喷灯,再点燃酒精灯 D.实验结束后,先停止通入CO,再熄灭酒精喷灯 4.下列关于高炉炼铁的说法不正确的是 ( ) A.高炉炼铁的原料是铁矿石、焦炭、石灰石、空气 B.石灰石的作用是制造炉渣 C.焦炭的作用是燃烧提供热量和生产一氧化碳 D.高炉炼铁产生的废气主要成分是二氧化碳 知识点3:生铁和钢 5.下列有关铁和铁的合金的说法错误的是 ( ) A.生铁和钢都属于铁的合金 B.铁有良好的导热性 C.生铁比铁软 D.生铁比铁的熔点低 易错试题 6.工业炼铁的部分反应如下所示,则 ( ) O2eq \o(―― ,\s\up28(+X),\s\do18(①))CO2eq \o(―― ,\s\up28(+X),\s\do18(②))COeq \o(―― ,\s\up28(+Y),\s\do18(③))Fe A.X可以是木炭 B.X与CO都具有氧化性 C.③反应后的尾气可直接排放 D.Y中铁元素的化合价一定是+3 7.【创新实验】如图所示,用“W”型硬质玻璃管进行模拟工业炼铁的实验,下列说法正确的是 ( ) A.实验时先点燃酒精喷灯, 再通入一氧化碳 B.实验时观察到a处黑色粉末变为红色粉末 C.玻璃管a处发生的反应:Fe2O3+CO===2Fe+CO2 D.实验中产生的尾气可用气球收集起来 8.下列各项比较中,正确的是 ( ) A.含碳量:生铁>钢 B.耐腐蚀性:铁>铝 C.地壳中元素含量:铁>铝 D.熔点:青铜>铜 9.关于工业炼铁的叙述不正确的是 ( ) A.炼铁的设备是高炉 B.炼铁得到的产品是生铁 C.炼铁过程中加入石灰石的目的是将矿石中二氧化硅转化为炉渣 D.炼铁原料中焦炭的主要作用:一是燃烧提供高温;二是作为还原剂还原氧化铁 10.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%的生铁的质量约是 ( ) A.560 t B.571 t C.577 t D.583 t 11.【22版课标情境素材改编】(梧州期末)春晚舞蹈《只此青绿》源于宋代名作《千里江山图》。 (1)《千里江山图》流传千年依旧色彩艳丽,璀璨夺目,与所用矿石颜料有关。说明所用矿石颜料在常温下化学性质稳 定(选填“稳定”或“不稳定”); (2)矿石颜料之一赭石(主要成分为Fe2O3)属赤铁矿,我国早在春秋战国时 就开始炼铁。工业上用赤铁矿炼铁的反应原理是Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2(用化学方程式表示); (3)工业炼铁得到的是生铁,生铁和钢的性能不同是因为含碳 量不同。 Fe2O3+3COeq \o(=====,\s\up18(高温))2Fe+ 12.【22版课标情境素材改编】工业上炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石、空气,生产过程示意如图。 (1)石灰石的主要作用是将铁矿石中的杂质转化为炉渣。石灰石的主要成分是碳 酸钙。 (2)生成还原性气体CO的原料有焦炭 和二氧化碳。 (3)CO与赤铁矿中Fe2O3反应的化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+ 3CO2 。 3CO+Fe2O3eq \o(=====,\s\up18(高温))2Fe+3CO2 解:(1)根据题意,100 t铁矿石中含四氧化三铁质量:100 t 46.4%=46.4 t。 13.根据Fe3O4+4COeq \o(=====,\s\up18(高温))3Fe+4CO2反应原理,工业上可用来冶炼铁。现用100 t含四氧化三铁为46.4%的某铁矿石冶炼金属铁。求:(写出必要的计算过程) (1)该铁矿石中含四氧化三铁质量。 (2)理论上可炼出含铁96%的生铁的质量。 (2)设理论上可炼出含铁96%的生铁质量是x。 Fe3O4+4COeq \o(=====,\s\up18(高温))3Fe+4CO2 232 168 46.4 t 96%x eq \f(232,168)=eq \f(46.4 t,96%x) x=35 t 答:(1)该铁矿石中含四氧化三铁质量为46.4 t。(2)理论上可炼出含铁96%的生铁质量是35 t。 $$