第八单元课题3金属材料课时1课件-2022-2023学年人教版化学九年级下册 -

第八单元金属和金属材料课题3金属资源的利用与保护课时1

铁的冶炼认识一些常见的金属矿物了解铁的冶炼方法和原理学会有关化学方程式的计算学习目标

我们的生活离不开金属，金属有广泛的用途，那么可以从自然界中直接获取金属单质吗？课程导入一、

地球上的金属资源自然界除少数很不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外，其余都以化合物的形式存在。自然存在的黄金自然存在的银自然存在的铂常见的金属矿石铝土矿主要成分是Al2O3赤铁矿主要成分(Fe2O3)

磁铁矿主要成分(Fe3O4）辉铜矿主要成分是Cu2S

黄铜矿主要成分是CuFeS2菱铁矿主要成分是FeCO3部分金属元素在地壳中的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镁2.00锌0.008铜0.007我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家之一，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，人类每年要提取数以亿吨计的金属，用于工农业生产和其他领域。其中，目前提取量最大的金属是铁。孔雀石Cu2(OH)2CO3含铁量70%赤铁矿主要成分Fe2O3含铁量72.4%磁铁矿主要成分Fe3O4含铁量48.3%菱铁矿主要成分FeCO3含铁量46.7%黄铁矿主要成分FeS2以下哪种矿物不适宜用来炼铁？含铁量产物是否环保铁的几种矿物:选择依据：磁铁矿，含铁量最高，但磁铁矿资源少，缺乏，因此工业炼铁是用赤铁矿实验药品实验仪器实验装置一氧化碳还原氧化铁实验氧化铁粉末、澄清石灰水、一氧化碳气体铁架台（2套）、硬质玻璃管、单孔橡皮塞（2个）、酒精喷灯、酒精灯、试管、双孔橡皮塞、导气管若干二、铁的冶炼检查装置气密性装药品，固定仪器通入CO气体验纯后点燃酒精灯熄灭酒精灯冷却后停止通CO反应结束后熄灭酒精喷灯点燃酒精喷灯实验步骤实验现象实验结论：氧化铁在高温下被CO还原成单质铁，同时产生CO2。现象化学方程式红棕色粉末变成_______澄清的石灰水_________CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O黑色变浑浊Fe2O3+3CO2Fe+3CO2为什么要先通一段时间CO，再加热Fe2O3?排尽装置内的空气，防止加热发生爆炸2.为什么要先停止加热，待物质冷却后再停止通CO？石灰水倒吸使硬质玻璃管破裂防止铁粉再次被氧化3.尾气处理：方法____________目的：________________点燃或收集防止CO污染空气思考与交流工业炼铁原料铁矿石：焦炭：空气：石灰石：提供铁元素提供还原剂，提供能量提供反应所需氧气除去铁矿石中的SiO2转化为炉渣实验原理：把_____________________一起加入高炉，在高温下，利用炉内反应生成的

的还原性，把铁从氧化铁中还原出来。铁矿石、焦炭、石灰石COFe2O3+3CO2Fe+3CO21.石灰石的作用是什么？

使有矿石中二氧化硅转变成炉渣而除去。2.工业上用该方法得到的是纯铁吗？

不是，高炉炼得的铁里含有2%~4.3%的碳，以及少量磷和硫，因而是铁的合金—生铁。它硬而脆，不利于加工。所以，人们还要把生铁放在炼钢炉里，吹进氧气治炼，使其含碳量降至0.03%~2%，并除去磷、硫等杂质，所得产品称为钢。思考与交流【例题】用1000t含氧化铁80％的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96％的生铁多少吨？赤铁矿(主要成分是Fe2O3)三、有关化学反应中杂质问题的计算1000t×80%=800tFe2O3

+

3CO2Fe

+

3CO2160

2×56800txx=560t解：1000t赤铁矿石中氧化铁的质量=设800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为x。则含铁96%的生铁的质量为=560t÷96%≈583t答：1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可炼出含铁96%的生铁约583t。1602×56=800tx高温

不纯物质、纯物质、物质纯度之间的关系铁的冶炼铁的冶炼矿石的种类原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气赤铁矿（主要成分Fe2O3）、磁铁矿（主要成分Fe3O4）、铝土矿（主要成分Al2O3）原理：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高温含杂质物质的相关计算将含杂质物质的质量转化为纯净物的质量代入计算课堂总结课堂训练C1.

下列有关金属的说法，正确的是（）A．多数金属以单质的形式存在B．在地壳中含量最高的金属元素是铁C．常见的铁矿石有赤铁矿和磁铁矿D．人类每年从自然界提取量最大的金属是铝2.下列关于工业炼铁的叙述不正确的是（）A．炼铁的设备是高炉B．炼铁得到的产品是生铁C．炼铁过程中加入石灰石的目的是将矿石中二氧化硅转化为炉渣