初中化學(xué)九年級(jí)下冊(cè) 6.3 金屬礦物與冶煉 名師獲獎(jiǎng)

6.3金屬礦物與冶煉第3節(jié)

金屬礦物與冶煉學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道一些常見的金屬礦物（鐵礦、鋁礦等）及其主要化學(xué)成分；2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，了解從鐵礦中將鐵還原出來(lái)的方法；3.認(rèn)識(shí)工業(yè)煉鐵的主要原料及設(shè)備；金屬元素在地殼中的含量除少數(shù)不活潑的金屬如金、銀等以單質(zhì)形式存在外，其余均以化合物形式存在。自然界中以單質(zhì)存在的金自然界中以單質(zhì)存在的銀金屬元素在自然界中的存在形式

（2）化合物：化學(xué)性質(zhì)較活潑的金屬（如鐵、鋅、鈉和鈣等）。金屬化合物礦物礦石自然界中的存在形式含礦物的巖石常見的金屬礦石赤鐵礦主要成分Fe2O3磁鐵礦主要成分Fe3O4黃鐵礦主要成分FeS2孔雀石主要成分Cu2(OH)2CO3赤銅礦主要成分Cu2O銅的礦物新知學(xué)習(xí)鋁土礦主要成分Al2O3明礬石鋁的礦物鋼鐵的用途我國(guó)鋼鐵工業(yè)的發(fā)展鋼鐵是非常重要的金屬材料。鋼鐵的生產(chǎn)和使用是人類文明和社會(huì)進(jìn)步的一個(gè)重要標(biāo)志早在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，我國(guó)就開始生產(chǎn)和使用鐵器。我國(guó)鋼鐵工業(yè)的發(fā)展新中國(guó)成立以后，我國(guó)的鋼鐵工業(yè)得到了飛躍的發(fā)展。1949年鋼產(chǎn)量只有15.8萬(wàn)噸，居世界26位；1996年，我國(guó)的鋼鐵產(chǎn)量首次特破1億噸居世界前列；為紀(jì)念1996年中國(guó)鋼產(chǎn)量突破1億噸而發(fā)行2002年，我國(guó)的鋼產(chǎn)量為18224.89萬(wàn)噸，連續(xù)多年保持世界第一新知學(xué)習(xí)赤鐵礦鐵制品？思考：自然界中的金屬礦物是如何變成人們使用的金屬產(chǎn)品的呢？鐵(iron)在自然界中分布很廣，在地殼中含量居所有金屬元素的第二位，僅次于鋁，約占地殼總質(zhì)量的4.75%。我國(guó)遼寧鞍山、湖北大冶、四川攀枝花等地都有大型鐵礦變成使金屬礦物變成金屬的過(guò)程，叫做金屬的冶煉金屬礦物金屬一、鐵的冶煉鐵礦石是怎樣煉成鐵的呢？讓我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究鐵冶煉的化學(xué)原理。一氧化碳與氧化鐵的反應(yīng)觀察與思考實(shí)驗(yàn)的原理實(shí)驗(yàn)的步驟實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)注意那些問(wèn)題？（先加熱還是先通氣？實(shí)驗(yàn)完畢是先停止加熱嗎？）實(shí)驗(yàn)需要改進(jìn)嗎？（一氧化碳有毒，實(shí)驗(yàn)完畢的尾氣怎么處理？）一氧化碳還原氧化鐵實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)操作：

1、按上圖組裝儀器，并檢查其氣密性2、把少量研細(xì)的氧化鐵粉末裝進(jìn)硬質(zhì)玻管中，輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)，使氧化鐵粉末均勻地附在玻璃管內(nèi)壁上

3、把硬質(zhì)玻管接入裝置系統(tǒng)中，先通入一氧化碳?xì)怏w排空氣；待空氣排盡后，點(diǎn)燃出氣口處的酒精燈及酒精噴燈，并觀察裝置中所發(fā)生的變化

4、當(dāng)紅棕色粉末已轉(zhuǎn)變成黑色后，先停止加熱，再通一會(huì)兒一氧化碳，直至玻璃管冷卻Fe2O3＋3CO===2Fe＋3CO2高溫實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

紅棕色的氧化鐵粉末逐漸變成黑色，同時(shí)澄清的石灰水逐漸變渾濁注意問(wèn)題：

1、一氧化碳還原氧化鐵是在封閉的硬質(zhì)玻管中進(jìn)行的，先通一氧化碳，可以把管內(nèi)的空氣排出，防止一氧化碳與空氣混合受熱爆炸

2、實(shí)驗(yàn)完畢先停止加熱，還要繼續(xù)通入一氧化碳直到玻璃管冷卻為止。（防止灼熱的鐵與氧氣反應(yīng)）實(shí)驗(yàn)改進(jìn)：

可將上述裝置除尾氣的部分，改成用氣球收集，這樣收集得到的未燃一氧化碳?xì)怏w可重復(fù)利用或把尾氣燒掉，防止污染空氣新知學(xué)習(xí)工業(yè)煉鐵煉鐵廠煉鐵爐新知學(xué)習(xí)鐵礦石、焦炭、石灰石生鐵出口熱空氣爐渣出口1.原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣2.反應(yīng)原理：點(diǎn)燃C＋O2===CO2

高溫CO2＋C===2CO高溫Fe2O3＋3CO===2Fe＋3CO2高爐將礦石中的SiO2轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣工業(yè)煉鐵冶煉廠工業(yè)煉鐵的主要設(shè)備是高爐原料二、生鐵和鋼閱讀課本P178弄清楚以下幾個(gè)問(wèn)題生鐵鋼含碳量含其它元素性能用途2%~4.3%0.03%~2%含較多的碳、硫、磷、硅等元素含碳、硫、磷、硅等元素較少硬而脆、可鑄不可煅硬而韌良好的延展性和彈性?？设T又可煅燒菜用的鐵鍋、暖氣片機(jī)床的底座等制造機(jī)械、交通工具和武器都是混合物新知學(xué)習(xí)生鐵鋼①吹氧冶煉②除磷、硫類別含碳量/%含雜質(zhì)（硫、磷等）機(jī)械性能機(jī)械加工生鐵鋼2~4.30.03~2多少硬而脆硬而韌，有彈性可鑄不可鍛可鑄可鍛金屬礦物與冶煉CO還原Fe2O3鐵的冶煉金屬礦物化合物單質(zhì)工業(yè)煉鐵原理銅礦物鐵礦物鋁礦物金鉑銀原理原料設(shè)備課堂小結(jié)知能訓(xùn)練1.自然界中除了隕石中含有少量單質(zhì)鐵外，其余的鐵均以_________的形式存在于礦石中，這是由于鐵的___________________________。黃金是一種貴重金屬，在人類漫長(zhǎng)的歷史中，素有“沙里淘金”、“真金不怕火煉“之說(shuō)。這說(shuō)明黃金在自然界中主要以________形式存在，也說(shuō)明黃金的化學(xué)性質(zhì)在自然條件下______________?；衔锘瘜W(xué)性質(zhì)比較活潑單質(zhì)非常穩(wěn)定知能訓(xùn)練2.如圖是“一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)”的部分實(shí)驗(yàn)裝置，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)說(shuō)法正確的是（）A．充分反應(yīng)后，