内容正文:
化学 九年级全册 人教版
原创新课堂
课题3 金属资源的利用和保护
第1课时 铁的冶炼
1.(1)地球上的金属资源除 _______ 等少数有单质形式存在以外,其余都以_______ 的形式存在。
(2)常见的金属矿石
金、银
矿石名称 赤铁矿 磁铁矿 菱铁矿 铝土矿
主要成分 ________ ________ ________ ________
化合物
Fe2O3
Fe3O4
FeCO3
Al2O3
2.根据教材第16页CO还原Fe2O3的实验回答:
(1)实验开始时,先通一氧化碳,然后加热,目的是 ________________________ _______________________。
(2)实验结束时,要先 __________,继续 _______,直到 _______。
(3)实验现象:______ 色粉末变为 ____ 色,澄清石灰水 ________,导管口有____ 色火焰。
排尽空气,防止CO与空
气混合,加热时发生爆炸
停止加热
通CO
冷却
红棕
黑
变浑浊
蓝
3.工业炼铁:(1)设备:_______。(2)原料:_________、______、_______。(3)原理:在高温下,利用炉内反应生成的 __________ 把铁从铁矿石里还原出来。(4)产物:_______。
4.(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=________ 的质量× ________________。
高炉
铁矿石
焦炭
石灰石
一氧化碳
生铁
纯净物
混合物
物质的质量分数
C
D
(同步训练)(2022·玉林)如图是模拟工业炼铁的实验,下列叙述正确的是( )
A.甲中的反应是置换反应
B.甲中硬质玻璃管内红色固体变为银白色
C.用乙装置可防止液体倒吸和防止CO污染空气
D.实验结束后先移去酒精喷灯,继续通CO直至硬质玻璃管冷却)
D
21∶8
350
1.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
2.(微型实验)利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法错误的是 ( )
A.实验时应先点燃酒精灯后通CO
B.充分加热,a处固体由红棕色变为黑色
C.反应开始后,b处澄清石灰水由澄清变浑浊
D.该过程中,CO体现出还原性
C
A
C
4.(2022·成都)我国有着悠久的钢铁冶炼史,《天工开物》中记载的“炒钢法”如图1,该方法的生产过程可用图2表示。
资料:①潮泥灰主要成分是石灰石。②铁的熔点是1 535 ℃。
根据图文回答下列问题。
(1)常见的铁矿石有赤铁矿和 _________________ (写一种)。
(2)不断鼓入空气的目的是 ____________。
(3)炼铁炉中生成铁的化学方程式为 ______________________________________________________________________。
(4)撒入潮泥灰主要作用是 _____________________________________。不断翻炒液态生铁,是为了降低 _______ 元素的含量。
(5)钢的性能优良,如钢的熔点比纯铁 ______,易于加工。
磁铁矿(合理即可)
提高炉温
将铁矿石中的二氧化硅转化为炉渣而除去
碳或C
低
知识点1 金属资源的存在形式及常见的铁矿石
【例1】从环保角度分析,最不宜炼铁的是 ( )
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
【例2】(2022·阜新)某同学课堂笔记片段如下,其中记录不正确的一处是 ( )
a处 B.b处
C.c处 D.d处
知识点3 含杂质物质的计算
【例3】磁铁矿石(含Fe3O4)是常见的炼铁原料,工业上可通过反应4CO+Fe3O4 eq \o(=====,\s\up20(高温)) 3Fe+4CO2,将其中的Fe3O4转化为Fe。
(1)Fe3O4中铁元素和氧元素的质量比为 ___________。
(2)假设冶炼过程中铁没有损耗,用含有464 t Fe3O4的磁铁矿可提炼出含铁96%的生铁 _______ t。
3.(2022·无锡)CO、H2还原Fe2O3的过程相似,大致分为三个阶段。向4.8 g Fe2O3中不断通入H2,不断加热,实验测得固体残留率(固体残留率= eq \f(剩余固体质量,反应前氧化铁的质量) ×100%)随温度的变化曲线如图所示。下列叙述错误的是 ( )
A.d点对应固体为Fe,其质量为3.36 g
B.从a到d点,固体中的含氧量逐渐变小
C.从a到d点,固体减少的质量等于生成的水的质量
D.bc段发生反应的方程式为Fe3O4+H2 eq \o(============,\s\up20(600~650 ℃)) 3FeO+H2O
Fe2O3+3CO eq \o(=====,\s\up20(高温)) 2Fe+3CO2或Fe3O4+4CO eq \o(=====,\s\up20(高温)) 3Fe+4CO2
$$