8.3金屬資源的利用和保護：鐵的冶煉-2024-2025學年九年級化學人教版（2024）下冊

金屬資源的利用和保護歡迎您來到化學課堂金屬礦物鐵的冶煉地殼中金屬元素的含量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元素名稱質(zhì)量分數(shù)/%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金屬元素在自然界中分布很廣，少數(shù)很不活潑的金屬（如金、銀等）以單質(zhì)形式存在；其余都以化合物形式存在。自然界中的金屬資源自然單質(zhì)金自然單質(zhì)銀赤鐵礦（主要成分是Fe2O3

）菱鐵礦（主要成分是FeCO3

）磁鐵礦（主要成分是Fe3O4）礦石:工業(yè)上把能用來提煉金屬的礦物叫礦石。黃銅礦（主要成分是CuFeS2）輝銅礦（主要成分是Cu2S）

鋁土礦（主要成分是Al2O3）赤鐵礦（Fe2O3）磁鐵礦（Fe3O4）孔雀石[Cu2(OH)2CO3]黃銅礦（CuFeS2）鋁土礦（Al2O3）鐵礦石銅礦石鋁礦石有什么用途呢？使金屬礦物變成金屬的過程，叫做金屬的冶煉鐵的冶煉提出問題氧化鐵粉末鐵粉1.實驗室模擬工業(yè)煉鐵如何將Fe2O3

Fe？1.實驗室模擬工業(yè)煉鐵提出問題設計實驗反應物、反應條件實驗裝置及實驗注意事項驗證產(chǎn)物如何將Fe2O3

FeH2、CO、C1.如何為反應提供高溫環(huán)境？2.如何驗證反應產(chǎn)生CO2？3.反應物中有CO，我們需要注意哪些問題？分析課本16頁觀察與思考的有關內(nèi)容。[實驗探究]一氧化碳還原氧化鐵步驟:（1）連接裝置，檢驗裝置的氣密性，（2）裝入藥品（3）通入

。（4）點燃

；

（5）實驗結束后，先

，（6）繼續(xù)

?，F(xiàn)象:（1）

。（2）

。

化學方程式：

。閱讀16頁觀察與思考的有關內(nèi)容進行小結[實驗探究]一氧化碳還原氧化鐵步驟:（1）連接裝置，檢驗裝置的氣密性，然后

；（2）實驗剛開始，先

，后

。（3）實驗結束后，先

，后

。現(xiàn)象:（1）

。（2）

。

化學方程式：

。

裝藥品，固定裝置通一氧化碳點燃酒精燈熄滅酒精燈停止通一氧化碳紅色的固體逐漸變成黑色澄清的石灰水變渾濁3CO+Fe2O33CO2+2Fe高溫酒精燈:遲到早退CO:早出晚歸[歸納交流]

1.澄清石灰水的作用是什么？實驗中會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？2.步驟剛開始時先通一氧化碳的目的是什么？3.實驗完畢后繼續(xù)通一氧化碳的目的是什么？4.為什么要對尾氣進行處理？處理尾氣的其他方法有哪些？5.如何驗證實驗中產(chǎn)生了鐵？答：檢驗反應是否有CO2產(chǎn)生；變渾濁答：排盡裝置中的空氣，防止一氧化碳不純加熱時發(fā)生爆炸！答：冷卻熱的鐵

，防止高溫的鐵又被氧化答:CO有劇毒，會污染空氣；答：用磁鐵靠近黑色粉末,若能被吸引，說明產(chǎn)生了鐵。通常有點燃燒掉或氣球收集2.工業(yè)煉鐵：古代煉鐵現(xiàn)代煉鐵高爐2.工業(yè)上煉鐵原理的探究人們是如何把鐵礦石制成鐵的呢?1.原料:

.

.

.

.2.設備:

.3.原理:(用一句話表示).

(用化學方程式表示)

.設備：原理：3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2高溫高爐原料：鐵礦石焦炭石灰石空氣提供鐵元素1.提供熱源2.生成一氧化碳除去雜質(zhì)，生成爐渣提供氧氣在高溫條件下，利用還原劑一氧化碳從鐵的氧化物中將鐵還原出來3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2高溫C+CO2===2CO高溫C+O2===CO2高溫了解金屬的其他冶煉方法：

1.熱還原法（常用的還原劑有焦炭或氫氣、一氧化碳）2HgO===2Hg+O2加熱C+2ZnO===2Zn+CO2↑高溫2.電解法3.熱分解法2Al2O3===4Al+3O2通電（1）寫出圖中標有序號的儀器名稱①

，②

。

(2)實驗過程中，先要進行的是__________。（填Ⅰ或Ⅱ）Ⅰ．點燃酒精噴燈Ⅱ．通一氧化碳

(3)A中反應的化學方程式是

。

B中反應的化學方程式是

，反應結束先熄滅

（填“酒精燈”或“酒精噴燈”），繼續(xù)

，目的是

、

。(4)該裝置的不足之處是

。鐵架臺酒精噴燈ⅡFe2O3+3CO===

2Fe+3CO2高溫沒有尾氣處理裝置Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O酒精噴燈①②1.右圖為實驗室模擬工業(yè)煉鐵裝置圖，請回答問題：AB通CO直至裝置冷卻防止高溫下鐵粉再次被氧化防止澄清石灰水倒吸寫出氫氣、碳還原氧化鐵的化學方程式現(xiàn)有含雜質(zhì)的氧化鐵樣品（雜質(zhì)不參加反應），為了測定該樣品中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)，某同學稱取樣品10克，并用下圖所示裝置進行實驗，得到以下兩組實驗數(shù)據(jù)．

反應前

氧化鐵完全反應后A組:玻璃管和氧化鐵玻璃管和固體物質(zhì)的質(zhì)量41.3g