8.3金属资源的利用和保护（第1课时 金属的冶炼） 课件-2024-2025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1课时 金属的冶炼 1 建议用时：20分钟 一、金属矿物 1.在自然界中，金属主要是以________的形式存在，只有少数以单质的形式存在， 如____和银等。 化合物 金 2.常见的铁矿石有赤铁矿、磁铁矿等，其主要成分分别为_______________ （填化学式）。 、 2 二、铁的冶炼 1.一氧化碳还原氧化铁的实验 （1）实验原理：用化学方程式表示为_ __________________________。 （2）实验现象：______色粉末逐渐变成____色，产生一种能使澄清石灰水_______ __的气体。 红棕 黑 变浑浊 （3）注意事项：①实验操作顺序：实验时，需先通一氧化碳，直至排净玻璃管内 的空气再点燃酒精喷灯，以免发生爆炸；实验完毕，先停止加热，继续通一氧化碳 至玻璃管冷却，防止生成的铁被氧化。 ②尾气的处理：可采用将一氧化碳燃烧掉或用气囊等收集的方法处理。 3 2.工业炼铁 （1）设备：______。 （2）原料：铁矿石、______、石灰石、空气。 （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。 高炉 焦炭 一氧化碳 3.含杂质的物质的计算 依据：纯净物的质量分数（又称纯度） _ ____________________。 ①铁片是银白色金属，故铁粉呈银白色。( ) ______________ × 铁粉呈黑色。 4 ② ，不是置换反应。( ) √ ③工业炼铁时还原剂是一氧化碳，不是碳。( ) √ ④工业上炼铁加入的木炭可以提供还原剂。( ) √ ⑤生铁和钢都是含碳的铁合金。( ) √ 5 知识点一 常见的金属矿物 1.下列有关说法不正确的是( ) B A.大多数金属以化合物的形式存在 B.人类提炼量最大的金属是铜 C.地球上金和银以单质形式存在和它们化学性质有关 D.赤铁矿的主要成分是 6 2.（教材素材改编）下列金属矿物中主要成分不是氧化物的是( ) D A.磁铁矿 B. C.金红石 D.辉铜矿 3.（教材练习改编）某磁铁矿石样品中的质量分数为 ，则该样品中铁元 素的质量分数为________（结果精确到 ）。 7 知识点二 铁的冶炼 4.下列关于工业炼铁的做法或说法不正确的是( ) D A.使用的原料是铁矿石、焦炭、石灰石、热空气 B.焦炭的一个作用是提供热量 C.因为炉渣的密度小于铁水，所以炉渣出口比生铁出口高 D.炼铁高炉内焦炭与氧化铁反应，最终得到生铁 [解析] 工业炼铁以赤铁矿石、焦炭、石灰石、空气等为原料，A正确；原料中焦炭 的作用是提供热量和生成还原剂一氧化碳，B正确；因为炉渣的密度小于铁水，所 以炉渣出口比生铁出口高，C正确；炼铁高炉内一氧化碳夺取氧化铁中的氧生成铁， 还原剂为一氧化碳不是焦炭，D错误。 8 5.传统工艺 《天工开物》中描述了系统、连续的炼铁炼钢过程，利用煤炭炼铁， 从炼铁炉流出的生铁水，直接流进炒铁炉里炒成熟铁，从而减少了再熔化的过程。 下列说法错误的是( ) B A.煤炭燃烧的温度能够达到炼铁所需的温度 B.炼铁炉中流出的是纯铁 C.生铁炒成熟铁的过程中降低了含碳量 D.该炼铁工艺减少了再熔化的过程，节约燃料，彰显了古代劳动人民的智慧 [解析] 煤炭燃烧能够为一氧化碳与氧化铁反应提供热量，达到炼铁所需的温度，A 正确；由于炼铁过程中加入了碳，因此炼铁炉中流出的是铁碳合金，不是纯铁，B 错误；生铁中碳含量较高，熟铁中碳含量低，生铁炒成熟铁的过程中降低了含碳量， C正确；冶炼生铁后直接进行炒铁，减少了再熔化的过程，节约了燃料，D正确。 9 6.（教材图片改编）工业炼铁设备如图。下列说法正确的是( ) B A.炼铁原理主要是碳和氧化铁反应 B.焦炭在高温下与氧气反应生成还原剂 C.此过程可以得到纯铁 D.铁矿石用于炼铁是因为其中含有大量铁单质 10 知识点三 含杂质的物质的计算 7.我国古代将炉甘石（主要成分）和木炭粉混合后加热到约 ，可得到 锌。主要发生的化学反应 ， 。 11 （1）某同学用含的炉甘石，计算生成 质量的过程如下： 解：设可得到氧化锌的质量为 。 答：可得到氧化锌的质量是 。 请判断该计算过程是否正确？________。 不正确 12 （2）请计算要获取金属 ，需要氧化锌的质量。（写出计算过程） 解：设需要氧化锌的质量是 。 答：需要氧化锌的质量是 。 13 8.已知A是红棕色粉末，俗称铁红；B、D是中学化学常见的化合物，A、B、C、D 之间有如下转化关系。下列说法错误的是( ) C A.A是 B.B是 C.A和B的反应是置换反应 D.C的金属活动性比 强 [解析] A是红棕色粉末，俗称铁红，则A是氧化铁，C可以和硫酸铜反应生成紫红 色固体和溶液，则C为铁，由此可知B为一氧化碳，A、B正确；A和B的反应是一 氧化碳和氧化铁的反应，反应物都是化合物，不是置换反应，C错误；C可以把铜 从硫酸铜溶液中置换出来，因此C的金属活动性比 强，D正确。 14 9.流程图分析 某钢铁工业的基本生产流程如图所示。 请回答下列问题： （1）写出设备A的名称______。 高炉 （2）根据化学原理分析，工业炼钢时用 纯氧而不用空气的原因是______________ ______________________。 促使反应更加剧烈，并获得更多的热量 （3）铁粉与生石灰（与酸反应无明显现象）都是常用的干燥剂，现欲用化学方法 检验某食品袋中的干燥剂究竟是其中的哪一种，请你简述方法和现象：__________ ________________________________________________。 加入稀盐酸，有气泡产生的为铁粉，否则为生石灰（合理即可） 15 （4）钢铁公司用含氧化铁的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁 的钢 坯的质量约为多少？（计算结果精确到 ） 解：赤铁矿石中含氧化铁的质量为 设氧化铁理论上可炼出含铁的钢坯的质量为 。 答：理论上可炼出含铁的钢坯的质量约为 。 16 $$