8.3金属资源的利用和保护（第一课时 铁的冶炼）导学案---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 第一课时 铁的冶炼 导学案 一、自主预习填空 1. 地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，除少数很不活泼的金属如金、银等以______形式存在外，其余都以______的形式存在。 2. 常见的铁矿石有赤铁矿（主要成分是______）、磁铁矿（主要成分是______）。 3. 一氧化碳还原氧化铁的实验中，反应的化学方程式为______。 二、知识清单 金属在自然界的存在形式 常见的铁矿石 一氧化碳还原氧化铁的实验 三、要点讲解 1. 金属在自然界的存在形式 (1) 详细讲解： a. 大多数金属的化学性质比较活泼，在自然界中以化合物的形式存在于矿石中。 b. 少数金属如金、银等化学性质极不活泼，以单质形式存在于自然界中。 (2) 常考易错点： a. 误认为所有金属在自然界中都以化合物形式存在。 b. 对金属化学性质与存在形式的关系理解不清晰。 (3) 例题赏析： 例 1：下列金属在自然界中以单质形式存在的是（ ） A. 铁 B. 铝 C. 金 D. 锌 解析：金的化学性质极不活泼，在自然界中以单质形式存在。故选 C 。 例 2：下列关于金属在自然界中存在形式的说法，错误的是（ ） A. 大多数金属以化合物形式存在 B. 所有金属都以化合物形式存在 C. 少数金属以单质形式存在 D. 金属的存在形式与其化学性质有关 解析：少数化学性质极不活泼的金属如金、银等以单质形式存在，大多数金属以化合物形式存在，金属的存在形式与其化学性质有关。故选 B 。 例 3：下列金属的性质中，与在自然界中以化合物形式存在关系最密切的是（ ） A. 导电性 B. 密度 C. 化学活动性 D. 延展性 解析：金属的化学活动性决定了其在自然界中的存在形式，化学活动性较强的金属在自然界中多以化合物形式存在。故选 C 。 2. 常见的铁矿石 (1) 详细讲解： a. 介绍赤铁矿（Fe₂O₃）和磁铁矿（Fe₃O₄）的颜色、磁性等物理性质。 b. 说明这两种矿石中含铁量的高低，以及在工业炼铁中的应用。 (2) 常考易错点： a. 混淆赤铁矿和磁铁矿的主要成分。 b. 错误判断两种矿石的含铁量。 (3) 例题赏析： 例 1：下列矿石中，主要成分属于氧化物的是（ ） A. 赤铁矿 B. 菱铁矿 C. 黄铜矿 D. 辉铜矿 解析：赤铁矿的主要成分是 Fe₂O₃，属于氧化物。故选 A 。 例 2：比较赤铁矿和磁铁矿，可得出的结论是（ ） A. 赤铁矿的颜色比磁铁矿深 B. 磁铁矿的磁性比赤铁矿强 C. 赤铁矿的含铁量比磁铁矿高 D. 磁铁矿在工业炼铁中应用更广泛 解析：磁铁矿具有磁性，赤铁矿没有磁性，磁铁矿的磁性比赤铁矿强。故选 B 。 例 3：在工业炼铁中，通常选择的铁矿石是（ ） A. 赤铁矿 B. 磁铁矿 C. 菱铁矿 D. 以上均可 解析：赤铁矿和磁铁矿是工业炼铁中常用的铁矿石。故选 AB 。 3. 一氧化碳还原氧化铁的实验 (1) 详细讲解： a. 实验装置：包括发生装置、反应装置和尾气处理装置。 b. 实验步骤：先通一氧化碳排尽装置内的空气，再加热；实验结束后先停止加热，继续通一氧化碳至装置冷却。 c. 实验现象：红色粉末逐渐变黑，澄清石灰水变浑浊。 d. 化学反应方程式：3CO + Fe₂O₃ 2Fe + 3CO₂ 。 (2) 常考易错点： a. 实验操作顺序错误，导致危险或实验失败。 b. 对实验现象的描述不准确。 c. 忽略尾气处理，造成环境污染。 (3) 例题赏析： 例 1：在一氧化碳还原氧化铁的实验中，先通入一氧化碳，后加热的原因是（ ） A. 防止一氧化碳泄漏 B. 防止加热时发生爆炸 C. 防止氧化铁被还原 D. 节约一氧化碳 解析：先通入一氧化碳排尽装置内的空气，防止加热时一氧化碳与空气混合发生爆炸。故选 B 。 例 2：下列关于一氧化碳还原氧化铁实验的说法，错误的是（ ） A. 实验结束后先停止通入一氧化碳 B. 尾气处理可采用点燃的方法 C. 实验过程中可观察到红色粉末逐渐变黑 D. 该实验证明一氧化碳具有还原性 解析：实验结束后应先停止加热，继续通入一氧化碳至装置冷却，防止生成的铁被重新氧化，A 选项错误。故选 A 。 例 3：在一氧化碳还原氧化铁的实验中，能证明反应发生的现象是（ ） A. 玻璃管中红色粉末变成黑色 B. 澄清石灰水变浑浊 C. 尾气燃烧产生蓝色火焰 D. 以上都是 解析：一氧化碳还原氧化铁，红色粉末变成黑色，生成的二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，未反应的一氧化碳尾气燃烧产生蓝色火焰。故选 D 。 四、归纳总结 知识点 要点 金属在自然界的存在形式 多数以化合物形式存在，少数以单质形式存在 常见的铁矿石 赤铁矿（Fe₂O₃）、磁铁矿（Fe₃O₄） 一氧化碳还原氧化铁的实验 装置、步骤、现象、化学方程式 五、随堂练习 1. 地壳中含量最多的金属元素是（ ） A. 氧 B. 硅 C. 铝 D. 铁 2. 工业炼铁的主要原料中，正确的一组是（ ） ①铁矿石 ②焦炭 ③一氧化碳 ④石灰石 ⑤空气 A. ①②④⑤ B. ①②③⑤ C. ①③④⑤ D. ①②③④ 3. 在一氧化碳还原氧化铁的实验中，下列操作顺序正确的是（ ） A. 先点燃酒精灯，再通入一氧化碳 B. 先通入一氧化碳，再点燃酒精灯 C. 同时点燃酒精灯和通入一氧化碳 D. 先熄灭酒精灯，再停止通入一氧化碳 4. 下列矿石的主要成分不属于氧化物的是（ ） A. 磁铁矿 B. 赤铁矿 C. 菱铁矿 D. 铝土矿 5. 实验室用一氧化碳还原氧化铁，实验结束后的操作顺序是（ ） A. 先停止通入一氧化碳，再熄灭酒精灯 B. 先熄灭酒精灯，再停止通入一氧化碳 C. 同时停止通入一氧化碳和熄灭酒精灯 D. 先熄灭酒精灯，继续通入一氧化碳至玻璃管冷却 6. 用一氧化碳还原氧化铁的实验中，看到的现象是（ ） A. 红色粉末变成黑色，澄清石灰水变浑浊 B. 黑色粉末变成红色，澄清石灰水变浑浊 C. 红色粉末变成黑色，有气泡产生 D. 黑色粉末变成红色，有气泡产生 7. 工业炼铁中，焦炭的作用是（ ） A. 提供热量 B. 生成一氧化碳 C. 作还原剂 D. 以上都是 8. 下列关于一氧化碳还原氧化铁实验的叙述，错误的是（ ） A. 反应后的尾气可以直接排放到空气中 B. 实验前要检查装置的气密性 C. 实验时要先通入一氧化碳，再加热 D. 该实验可以证明一氧化碳具有还原性 学科网（北京）股份有限公司 $$