8.3金屬資源的利用和保護第1課時-2022-2023學年九年級下冊化學人教版

課題3金屬資源的利用和保護第1課時（1）單質：極少數不活潑的金屬（如鉑、金、銀等）自然單質金自然單質銀金屬元素在自然界中的存在形式鐵的礦石赤鐵礦主要成分Fe2O3磁鐵礦主要成分Fe3O4菱鐵礦主要成分FeCO3（2）化合物：化學性質較活潑的金屬（如鐵、鋅、鈉和鈣等）硫鐵礦主要成分FeS2金屬化合物在自然界以礦物質形式存在，稱為礦石。黃銅礦主要成分CuFeS2輝銅礦主要成分Cu2S銅的礦石鋁土礦主要成分Al2O3鋁的礦石（2）化合物：化學性質較活潑的金屬（如鐵、鋅、鈉和鈣等）。金屬化合物在自然界以礦物質形式存在，稱為礦石。從效益與環(huán)保角度考慮，以下礦石中最不適宜煉鐵的是(

)C磁鐵礦主要成分Fe3O4菱鐵礦主要成分FeCO3硫鐵礦主要成分FeS2赤鐵礦主要成分Fe2O3A．B．C．D．70%72.4%48.3%46.7%含”S”鐵礦石

鐵如何從鐵礦石中得到鐵呢？我國古代煉鐵圖寶鋼煉鐵高爐1、實驗藥品:2、化學原理:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高溫3、實驗裝置:氧化鐵粉末、一氧化碳氣體、澄清石灰水【活動1】實驗室模擬煉鐵4、實驗現象:（1）紅色粉末逐漸變?yōu)楹谏?）澄清的石灰水變渾濁（3）點燃尾氣有藍色火焰2CO+O22CO2點燃高溫Fe2O3+3CO2Fe+3CO2CO2+Ca(OH)2CaCO3

↓+H2O5、注意事項:（1）為什么開始先通CO再加熱？答：排盡裝置中的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸（2）為什么結束先停止加熱，等裝置冷卻后再停止通CO？（3）為什么要處理尾氣？如何處理？答：防止CO污染空氣點燃或用氣球收集答：防止生成的鐵在高溫下與空氣接觸而被氧化CO---“早出晚歸”，酒精噴燈----“遲到早退”【活動2】工業(yè)煉鐵1、原理：利用焦炭產生的CO還原鐵礦石里的鐵。高溫Fe2O3+3CO2Fe+3CO22、原料：（1）鐵礦石：提供鐵元素（2）焦炭：

（3）石灰石：把雜質轉化為爐渣①提供熱量

②產生COCaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑高溫CO2+C2CO高溫C+O2CO2高溫鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣3、設備：高爐4、產品：生鐵含碳量在2%~4.3%的生鐵硬而脆，不利于加工可經過吹氧冶煉等工序生產鋼含碳量降至0.03%~2%的鋼（混合物）鐵礦石與氧化鐵，鐵與生鐵之間有什么的關系？鐵礦石Fe2O3Fe

混合物化合物（純凈物）單質（純凈物）生鐵（主要含鐵）合金（混合物）解：1000t赤鐵礦中含氧化鐵的質量為:1000t×80％=800t生鐵的質量:560t÷96%=583t設理論上可以得到的純鐵質量為x1602×56

800t

X

3CO+Fe2O3

2Fe+3CO2高溫X560t答：理論上可以煉出生鐵質量是583t。160800t

2×56X用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以得到多少噸純鐵？理論上可以煉出多少噸含鐵96%的生鐵？課堂小結1.帶入化學方程式計算的數據應是純凈物的質量；2.利用化學反應方程式進行計算時，要找準物質間的相互關系，尤其是找到純凈物質的質量、不純物質的質量、物質的純度的對應關系；某物質的質量分數（純度）＝某物質的質量不純物的質量×100%不純物的質量＝某物質的質量÷某物質的質量分數（純度）鐵的冶煉鐵的冶煉礦石的種類原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣計算：含雜質物質的相關計算赤鐵礦（主要成分Fe2O3）、磁鐵礦（主要成分Fe3O4）、鋁土礦（主要成分Al2O3）原理：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高溫解：1000t赤鐵礦中含氧化鐵的質量為:1000t×80％=800t設可以煉出的純鐵質量為x1602×56

800t

X

3CO+Fe2O3

2Fe+3CO2高溫X560t160800t

2×56X答：可以煉出純鐵的質量是560t

生鐵中含有560t純鐵，生鐵中含鐵96%，生鐵的質量是多少？某物質的質量分數（純度）＝某物質的質量不純物的質量×100%不純物的質量＝某物質的質量÷某物質的質量分數（純度）生鐵的質量:560t÷96%=583t知識講解知識回顧：800t的氧化鐵理論上可以煉出純鐵多少噸？解：設理論上可以煉出的純鐵質量為x1602×56

800t

X

3CO+Fe2O3

2Fe+3CO2高溫答：800t的氧化鐵理論上可以煉出純鐵560t。160800t

2×56XX560t例：用1000t含氧化鐵80％的赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵96％的生鐵多少噸?解：設理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質量為x。1602×561000t×80％x·96%

x=2×56×1000t×80％

160×96%

=583t答：理論上可以煉出含鐵96％的生鐵583噸。Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2高溫1602×561000t×80％x·96%=1、某鋼鐵廠每天需消耗5000t含氧化鐵76％的赤鐵礦石，該廠理論上可以日產Fe98％的生鐵多少t？2、冶煉2000t含雜質3％的生鐵，需要含Fe3O4的赤鐵礦石多少t？地殼中金屬元素的含量元素名稱質量分數/%鋁7.73鐵4.75鈣3.45鈉2.74鉀2.47鎂2.00鋅0.008銅0.007銀0.00001金0.0000005交流討論：目前人類普遍使用的金屬有哪些？鋁合金樓梯不銹鋼水壺銅導線黃金戒指銀手鐲

實驗室里，用如圖所示裝置還原氧化鐵的過程中，可能生成四氧化三鐵、氧化亞鐵等固體物質.關于該實驗，下列說法錯誤的是（）A．實驗時，試管中澄清的石灰水變渾濁，證明該反應有二氧化碳生成B．實驗結束時，玻璃管中紅棕色的氧化鐵粉末部分變成黑色，該產物一定全是鐵C．反應后，先熄滅酒精燈，繼續(xù)通入一氧化碳至玻璃管冷卻D．為了減少空氣污染，應增加尾氣處理裝置B聯合鋼鐵工業(yè)的基本生產流程示意圖如下：請回答下列問題：（1）寫出設備A的名稱：

。高爐（2）寫出以赤鐵礦為原料在高溫下與CO反應制取鐵的化學方程式?3CO+Fe2O32Fe+3CO2高溫聯合鋼鐵工業(yè)的基本生產流程示意圖如下：（3）煉鐵時焦炭的作用是：

①產生熱量（或“提高爐溫”）；②

。（4）應用化學原理分析，工業(yè)煉鋼時用純氧而不用空氣的原因是什么？促使反應更加劇烈，并獲得更多的熱量產生一氧化碳聯合鋼鐵工業(yè)的基本生產流程示意圖如下：（5）在古代，人們把在高溫下燒紅的鐵反復錘釘，最終使生鐵轉化為鋼，這也是所謂“百煉成鋼”的來歷。寫出上述轉變過程中最關鍵一步反應的化學方程式：

。C＋O2

CO2高溫

用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，可以煉出煉出含鐵96%的生鐵的質量是多少？某物質的質量分數（純度）＝某物質的質量不純物的質量×100%

用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，可以煉出含鐵96%的生鐵的質量是多少？某物質的質量分數（純度）＝某物質的質量不純物的質量×100%不純物的質量＝某物質的質量÷某物質的質量分數（純度）鐵礦石與氧化鐵，鐵與生鐵之間有什么的關系？鐵礦石Fe2O3Fe

混合物化合物（純凈物）單質（純凈物）生鐵（主要含鐵）合金（混合物）

物質的純度=×100%

不純物的總質量純凈物的質量

800t的氧化鐵可以煉出純鐵的質量是多少？解：設可以煉出的純鐵質量為x1602×56

800t

X

3CO+Fe2