人教版九年级化学下册教学第八单元课题3金属资源的利用和保护

菱铁矿 （主要成分是FeCO3)
其他矿石
铝土矿 （主要成分是Al2O3)
黄铜矿 （主要成分是CuFeS2)
辉铜矿 （主要成分是Cu2S)
资料卡片
金属元素在地壳中含量
元素名称 质量分数%
铝
7.73
铁
4.75
钙
3.45
钠
2. 74
钾
2.47
元素名称 镁 锌 铜 银 金
质量分数% 2.00 0.008 0.007
0.00001 0.0000005
地壳中含量最多的金属元素是Al。
资料卡片
我国矿物储量丰富，其中钨、钼、钛、锡、 锑等储量居世界前列，铜、铝、锰等储量在世界上 也占有重要地位。
大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源，人类每年 要提炼数以亿吨计的金属，用于工农业生产和其他领域。 其中，提取量最大的是铁。
最好选用哪一种？为什么？
实验装置：
提供高温
防止CO污染空气 检验生成物CO2
实验步骤：
1. 检查装置气密性； 2. 将适量的氧化铁装入试管并固定装置； 3. 点燃右边的酒精灯； 4. 通入一氧化碳气体； 5. 点燃酒精喷灯给氧化铁加热； 6. 待硬质玻璃管内红色物质完全变为黑色时停止加热 ； 7. 待玻璃管内固体冷却后停止通入一氧化碳，然后熄灭右边
高温
CaCO3 ==== CaO＋CO2 ↑
高温
CaO＋SiO2 ==== CaSiO3
含杂质物质的化学方程式的计算
在实际生产中，所用的原料或产物一般含有杂质。
而在计算用料和产量时，只有纯净物才能代入化学方
程式进行计算。
在计算用料和产量时
必须考虑杂质问题。
例题：用1 000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出 含铁96%的生铁的质量是多少吨？
高温
Fe2O3+3CO === 2Fe + 3CO2
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： 1 000t含氧化铁(Fe2O3) 80%的赤铁矿石，理论上可 炼出含铁96%的生铁的质量为583t。
解：1 000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为1 000t ×80%＝800t。
点
和产品分别是什么？
击 图
片
2. 各原料分别起什么作用？
播
放
3. 主要反应有哪些？
视
频
1.原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气；设备：高炉；
产物：生铁、CO2、炉渣。 2. 原料作用：焦炭提供热量，提供还原剂。
3.反应原理：
C＋O2 =高=温== CO2
高温
CO2＋C====2CO
高温
Fe2O3＋3CO ==== 2Fe＋3CO2
连接中考 素养考点 1 铁的冶炼
例（2019•重庆）实验室用下图装置模拟炼铁。下列说法正确
的是（ C ）
A. 磁铁矿的主要成分是Fe2O0 3 B. 应先加热0 Fe2O3再通入CO C. 红棕色的物质逐渐变黑 D. 气体通过澄清石灰水后可直接排0 放
基础巩固题
1.下列主要成分是Fe2O3的铁矿石是（ A ）
人教版 化学 九年级 下册
第八单元 金属和金属材料
课题3 金属资源的利用和保
护
第一课时 第二课时
第一课时
铁的冶炼
人类生活离不开金属
社会的进步与发展也需要大量的金属
金属有广泛的用途， 我们可以从自然界中直 接获取金属单质吗？
3.通过对铁的冶炼学习，初步学会比较、分 析等信息加工方法。
2.了解实验室将氧化铁还原成铁的原理。
的酒精灯。
实验现象：
点 击 图 片 播 放 实 验 视 频
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
红色粉末变黑色 澄清石灰水变浑浊
问题讨论：
1.实验开始时为什么要先通入一会儿CO？
排出实验装置内的空气，以免CO与空气混合，加热时可能发 生爆炸。
2.如何验证反应中生成了什么物质？
将产生的气体通入到澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，则生 成二氧化碳：CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O ；红色粉末变黑色， 用磁铁检验，证明黑色粉末为铁。
3.装置中右边的酒精灯起什么作用？
把尾气烧掉，防止污染空气。
4. 石灰水的作用有哪些？
澄清石灰水用来检验生成物二氧化碳，并吸收二氧化碳， 便于处理尾气。
5. 实验完毕后为什么要继续通入CO直至玻璃管冷却？
防止氧化铁还原生成的铁，在较高温度下重新被氧化。
工业炼铁
观看工业炼铁的视频，思考以下问题：
1. 工业炼铁的原料、设备
知识点 1 铁的冶炼 古代冶铁图
为纪念1996年中国钢产量 突破1亿吨而发行的邮票
上海宝山钢铁公司炼铁高炉
【探究实验】 炼铁的原理：一氧化碳还原氧化铁
原料：铁矿石，以赤铁矿（Fe2O3）为例。
思考：1.由赤铁矿Fe2O3得到铁需要除去其中哪些成分？ 2. 如何除去Fe2O3中的氧元素？ 3. 已经学过的具有还原性的物质有哪几种？工业上炼铁
A．赤铁矿
B．磁铁矿
C．菱铁矿
D．黄铁矿
基础巩固题
2. 某同学用如图所示的装置进行CO与Fe2O3的反应。下列说
法错误的是（ D ）
A. 该实验装置应增加尾气处理装置 B. 加热前应先通入一段时间的CO以排尽装置内的空气 C. NaOH溶液应改为Ca(OH)2溶液以检验产生的CO2气体 D. 反应后的固体是Fe和Fe2O3的混合物,可以采用加入盐酸并
分析：代入化学方程式计算的数据应是纯净物的质量：
赤铁矿石
氧化铁
铁 生铁
方法1：根据化学式：
1 000t×80%×70%÷96% = 583 t （铁元素质量守恒）
方法2：根据化学方程式计算：
解：1 000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为1 000t ×80%＝800t。
设800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为x。
1. 知道一些常见的金属矿物，知道从铁矿石 中将铁还原出来的方法。
金属的存在形式 除少数不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外,其余大 多数都以化合物形式存在(如各种铁矿石) 。
自然界以单质形式存在的金
自然界以单质形式存在的银
铁矿石 矿石：能用来提炼金属的矿物。
赤铁矿 （主要成分是Fe2O3)
磁铁矿 （主要成分是Fe3O4)
或设800t氧化铁理论上可以炼含铁96%的生铁的质量为x。
高温
Fe2O3+3CO === 2Fe + 3CO2
160
112
800t
x×96%
160 :112＝800t :xwenku.baidu.com96%
x＝583t
（杂化纯）
答： 1 000t含氧化铁(Fe2O3) 80%的赤铁矿石，理论上可炼出 含铁96%的生铁的质量为583t。