8.3金属资源的利用和保护（第1课时）-2024-2025学年九年级化学人教版下册

第一课时 P15 课题3 金属资源的利用和保护 第八单元 金属和金属材料 地球上的金属资源广泛存在于哪里？ 以单质还是化合物形式存在？ 一、自然界中的金属 单质( 少数，如金和银) 化合物( 大多数，如各种铁矿石) 1.地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中 金 Au 银 Ag 铂 Pt 2.矿石:工业上把能用来提炼金属的矿物叫矿石。 二、铁的冶炼 春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，公元1世纪，铁成为主要材料。 古代炼铁 上海宝山钢铁公司炼铁高炉 （1）现象： 1.一氧化碳还原氧化铁 （2）相关的化学方程式： Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 ↓+ H2O 2CO + O2 2CO2 点燃 高温 红色粉末变成黑色，澄清的石灰水变浑浊。尾部有蓝色火焰 在封闭的硬质玻管中进行 ①.组装仪器后，在实验开始前应 。 ②固定装置后，应先 ，再 ， 防止 。 ③当红棕色粉末已转变成黑色后，停止加热，再通入一会儿一氧化碳，直至 ，防止 。 一氧化碳与空气混合受热爆炸 防止Fe受热再被氧化。 （3）注意事项 检查装置气密性 通一氧化碳气体 点燃酒精喷灯 装置冷却到室温 【能力提升】 测定某不纯的氧化铁中氧化铁的质量分数： 实验前称得混合物样品质量m1, 按照以上实验充分反应，冷却至室温后称得玻璃管内剩余固体质量为m2， 由此计算该样品中氧化铁的质量分数： 。 （1）原料： 石灰石、铁矿石、焦炭、空气 2.工业炼铁 常见铁矿石、主要成分、化合物中含铁量 赤铁矿 Fe2O3 黄铁矿 FeS2 菱铁矿 FeCO3 磁铁矿 Fe3O4 70% 48.27% 72.4% 【提升】Fe2O3 Fe3O4 哪种物质含铁量高？ 46.67% 以上哪种矿石使用时不利于环境保护？ （3）产品：生铁 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 高温 CO2+C 2CO 高温 C+O2 CO2 高温 CaCO3+SiO2 CaSiO3 + CO2↑ 高温 焦炭作用 （2）设备：高炉 ——提供热量；提供还原剂CO 石灰石的作用 ——将矿石中的二氧化硅 转化成炉渣 出铁口在出渣口下方，说明 生铁密度比炉渣大 将生铁炼成钢，需降低其中的 。 空气的作用——产生热量； 在实际生产时,所用的原料或产物一般都含有杂质,在计算用料时和产量时,应考虑到杂质问题。 不纯物质、纯物质、纯度之间的关系： 列比例时，一定要用纯量。 3.含杂质的物质的化学方程式的计算： 例题：用1000t含氧化铁(Fe2O3) 80%的赤铁矿石， 理论上可炼含铁96%的生铁多少吨？ Fe2O3+3CO = 2Fe + 3CO2 高温 解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为1000t ×80%＝800t。 设800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为X。 160 112 800t X 160 800t = 112 X X＝560t 折合含铁96%的生铁的质量为560t÷ 96%＝583t　　(纯化杂) 答： 1000t含氧化铁(Fe2O3) 80%的赤铁矿石，理论上可炼出含铁96%的生铁为583t。 或设理论上可以炼含铁96%的生铁质量为X。 Fe2O3+3CO = 2Fe + 3CO2 高温 160 112 1000t ×80% 96%X 160 800t = 112 96%X X＝583t 【巩固练习】 课本21页 热分解法： 适用于金属活动性弱的，在常见金属活动性顺序的右端区域 物理提取： 其密度很大，用多次淘洗法去掉矿粒，泥沙等杂质，便可得到 钾 钙 钠 镁 铝 锌 铁 锡 铅 (氢) 铜 汞 银 铂 金 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 热还原法： 适用于金属活动性比较强，在常见金属活动性顺序中居于中间区域(Zn~Cu) 电解法： 一般用于金属活动性顺序中铝及铝以前的金属冶炼 冶炼金属的方法 拓展延伸 2022 成都中考 $$