人教版九年级化学第八单元金属和金属材料3金属资源的利用和保护课时1常见的金属矿石和铁的冶炼教学课件

第八单元金属和金属材料课题3金属资源的利用和保护课时1常见的金属矿石和铁的冶炼目录01课程要求02课前预习03知识点精讲04课堂检测知道大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在的，体会化学方法在金属冶炼中的重要性。写出下列反应的化学方程式。一氧化碳还原氧化铁木炭还原氧化铜一氧化碳还原氧化铜

3CO＋Fe22Fe＋3C

C＋2CuO2Cu＋CO2↑

CO＋

CuOCu＋CO2

⁠

2Fe＋3CO2

2Cu＋CO2↑

Cu＋CO2知识点1常见的金属矿石1.

阅读课本P14、P15，回答下列问题。（1）地球上的金属中，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。（2）地壳中含量最多的金属元素是

铝⁠，其次是

铁

⁠。金

银

化合物铝

铁

（3）铁在自然界都是以

化合物

⁠（填“单质”或“化合物”）形式存在，炼铁的原料都是铁的矿物，它们都属于

混合物⁠（填“纯净物”或“混合物”）。化合物

混合物名

称赤铁矿磁铁矿黄铁矿菱铁矿铝土矿黄铜矿辉铜矿主要成分Fe2O3

Fe3O4FeS2FeC

Al2O⁠CuFeS2Cu2SFe2O3Fe3O4FeCO3Al2O3（4）工业上把能用来提炼金属的矿物叫做矿石。写出下列常见的矿石中主要成分的化学式。课堂练习1.

下列金属中一定以单质形式存在于矿物之中的是（

）A.

铁

B.

银C.

铝D.

锌B2.

（2020深圳月考）下列矿石冶炼时产生的物质会污染空气且能形成酸雨的是（

B

）A.

赤铁矿（Fe2O3）B.

黄铁矿（FeS2）C.

菱铁矿（FeCO3

）D.

磁铁矿（Fe3O4）B思路点拨

认识自然界中存在的金属资源多数以化合物的形式存在，只有少数（金、银）以单质的形式存在，这和金属的活动性有关；认识几种常见的金属矿石，如赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿、铝土矿等。知识点2铁的冶炼2.

实验室炼铁（一氧化碳还原氧化铁）实验装置实验步骤检查装置气密性→装入药品→先通一氧化碳→点燃酒精喷灯，加热→反应完毕后，熄灭酒精喷灯直到装置冷却后再停止通一氧化碳实验现象A处

红

⁠色固体变成

黑

⁠色；B处

澄清石灰水变浑浊

⁠；C处发出

蓝

⁠色火焰红

黑

澄清石灰水变浑浊

蓝

化学方程式A处：

3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2

⁠；B处：

CO2＋

O3↓＋H2O

⁠；C处：

2CO＋O22CO2

⁠注意事项因为一氧化碳有毒性，所以要点燃尾气以防止一氧化碳扩散到空气中污染空气

续表【讨论】（1）装置中尾部酒精灯的作用是

点燃尾气，防止污染空气

⁠。（2）实验开始时，要先通一氧化碳，一段时间后再点燃酒精喷灯，目的是

排净装置内空气，防止加热时发生爆炸

⁠。点燃尾气，防止污染空气

排净装置内空气，防止加热时发生爆炸

（3）实验结束，停止加热后，要继续通一氧化碳直至玻璃管冷却，才可以把固体倒到白纸上观察。不能把热的固体直接倒出来观察的原因是

生成的铁在高温时会重新被氧化

⁠。（4）在一氧化碳还原氧化铁的反应中，一氧化碳具有

还原

⁠性，作

还原

⁠剂。生成的铁在高温时会重新被氧化

还原

还原

3.

工业炼铁如图8－3－1所示。图8－3－1

（1）原料：铁矿石、焦炭和石灰石。（2）主要设备：高炉。（3）焦炭的作用：①

燃烧放热

⁠；②

生成还原剂CO

⁠。燃烧放热

生成还原剂CO

（4）主要反应：①

CO⁠；②

CO

⁠；③

32⁠。（5）工业炼铁得到的产品是

生铁

⁠。

CO2＋

生铁

课堂练习3.

（2023广东模拟）如图8－3－2是验证工业炼铁原理的实验装置。下列说法正确的是（

A

）图8－3－2AA.

玻璃管中红色固体变成了黑色B.

铁的化合价由0变为＋3C.

整个实验过程共发生了两个反应D.

装置尾部酒精灯是用于验证生成物思路点拨

铁的冶炼原理：以铁矿石、焦炭、石灰石和空气为原料，设备为高炉，在高温条件下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。注意：工业炼铁的还原剂是一氧化碳不是焦炭，实验室炼铁是先通一氧化碳后加热。知识点3含杂质物质的计算4.

纯物质的质量＝不纯物质的质量×纯度；不纯物质的质量＝纯物质的质量÷纯度。

答：需要含氧化铁80%的赤铁矿1900t。4.

某炼铁厂用含氧化铁80%的赤铁矿冶炼生铁。

若要炼出1120t含铁95%的生铁，需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨？思路点拨

在实际生产中，所用的原料或产物一般都含有杂质。但化学方程式表示的是纯净物质之间的质量关系，因此，如果物质中含有杂质，在计算用料和产量时，应考虑到杂质问题，把杂质的质量除去，再进行纯净物质质量的计算。1.

（2020佛山模拟）如图8－3－3所示小明笔记的中有一处错误，你认为是图中的（

B

）图8－3－3A.a处B.b处C.c处D.d处B2.

如图8－3－4是一氧化碳还原氧化铁及检验产物的实验，有关说法错误的是（

B

）图8－3－4BA.

试管的作用是防止澄清石灰水倒吸入硬质玻璃管中B.

万用瓶只用于检验生成的气体C.

待万用瓶中澄清石灰水下降至安全线以下再点燃酒精喷灯D.

缓慢通入一氧化碳可使氧化铁充分还原3.

工业炼铁的部分反应如图8－3－5所示。下列说法正确的是（

A

）

图8－3－5AA.X可以是木炭B.X与CO都具有氧化性C.

③反应后的尾气可直接排放D.Y中铁元素的化合价一定为＋34.

在推进碳减排、碳捕集的过程中，化学家正研究以“氢能炼铁”替代“焦炭炼铁”。写出用氢气和赤铁矿炼铁的化学方程式：

3

2Fe

⁠。与“焦炭炼铁”相比，“氢能炼铁”的主要优点是

无2的排⁠。

无污染，且能减少CO2的排放

5.

（科技前沿）2021年2月24日6时29分，首次火星探测任务“天问”一号探测器成功实施第三次近火制动，进入火星停泊轨道。探测器将在停泊轨道上运行约3个月，环绕器7台载荷将全部开机，开始科学探测并为择机着陆火星做好准备，请回答相关问题。（1）探测器所涉及的下列材料中属于金属材料的是

⁠（填字母）。A.

探测仪镜头