8.3金属资源的利用和保护：铁的冶炼-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）下册

金属资源的利用和保护欢迎您来到化学课堂金属矿物铁的冶炼地壳中金属元素的含量目前人类普遍使用的金属有哪些？铝合金楼梯不锈钢水壶铜导线黄金戒指银手镯元素名称质量分数/%铝7.73铁4.75钙3.45钠2.74钾2.47镁2.00锌0.008铜0.007银0.00001金0.0000005金属元素在自然界中分布很广，少数很不活泼的金属（如金、银等）以单质形式存在；其余都以化合物形式存在。自然界中的金属资源自然单质金自然单质银赤铁矿（主要成分是Fe2O3

）菱铁矿（主要成分是FeCO3

）磁铁矿（主要成分是Fe3O4）矿石:工业上把能用来提炼金属的矿物叫矿石。黄铜矿（主要成分是CuFeS2）辉铜矿（主要成分是Cu2S）

铝土矿（主要成分是Al2O3）赤铁矿（Fe2O3）磁铁矿（Fe3O4）孔雀石[Cu2(OH)2CO3]黄铜矿（CuFeS2）铝土矿（Al2O3）铁矿石铜矿石铝矿石有什么用途呢？使金属矿物变成金属的过程，叫做金属的冶炼铁的冶炼提出问题氧化铁粉末铁粉1.实验室模拟工业炼铁如何将Fe2O3

Fe？1.实验室模拟工业炼铁提出问题设计实验反应物、反应条件实验装置及实验注意事项验证产物如何将Fe2O3

FeH2、CO、C1.如何为反应提供高温环境？2.如何验证反应产生CO2？3.反应物中有CO，我们需要注意哪些问题？分析课本16页观察与思考的有关内容。[实验探究]一氧化碳还原氧化铁步骤:（1）连接装置，检验装置的气密性，（2）装入药品（3）通入

。（4）点燃

；

（5）实验结束后，先

，（6）继续

。现象:（1）

。（2）

。

化学方程式：

。阅读16页观察与思考的有关内容进行小结[实验探究]一氧化碳还原氧化铁步骤:（1）连接装置，检验装置的气密性，然后

；（2）实验刚开始，先

，后

。（3）实验结束后，先

，后

。现象:（1）

。（2）

。

化学方程式：

。

装药品，固定装置通一氧化碳点燃酒精灯熄灭酒精灯停止通一氧化碳红色的固体逐渐变成黑色澄清的石灰水变浑浊3CO+Fe2O33CO2+2Fe高温酒精灯:迟到早退CO:早出晚归[归纳交流]

1.澄清石灰水的作用是什么？实验中会出现什么现象？2.步骤刚开始时先通一氧化碳的目的是什么？3.实验完毕后继续通一氧化碳的目的是什么？4.为什么要对尾气进行处理？处理尾气的其他方法有哪些？5.如何验证实验中产生了铁？答：检验反应是否有CO2产生；变浑浊答：排尽装置中的空气，防止一氧化碳不纯加热时发生爆炸！答：冷却热的铁

，防止高温的铁又被氧化答:CO有剧毒，会污染空气；答：用磁铁靠近黑色粉末,若能被吸引，说明产生了铁。通常有点燃烧掉或气球收集2.工业炼铁：古代炼铁现代炼铁高炉2.工业上炼铁原理的探究人们是如何把铁矿石制成铁的呢?1.原料:

.

.

.

.2.设备:

.3.原理:(用一句话表示).

(用化学方程式表示)

.设备：原理：3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2高温高炉原料：铁矿石焦炭石灰石空气提供铁元素1.提供热源2.生成一氧化碳除去杂质，生成炉渣提供氧气在高温条件下，利用还原剂一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原出来3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2高温C+CO2===2CO高温C+O2===CO2高温了解金属的其他冶炼方法：

1.热还原法（常用的还原剂有焦炭或氢气、一氧化碳）2HgO===2Hg+O2加热C+2ZnO===2Zn+CO2↑高温2.电解法3.热分解法2Al2O3===4Al+3O2通电（1）写出图中标有序号的仪器名称①

，②

。

(2)实验过程中，先要进行的是__________。（填Ⅰ或Ⅱ）Ⅰ．点燃酒精喷灯Ⅱ．通一氧化碳

(3)A中反应的化学方程式是

。

B中反应的化学方程式是

，反应结束先熄灭

（填“酒精灯”或“酒精喷灯”），继续

，目的是

、

。(4)该装置的不足之处是

。铁架台酒精喷灯ⅡFe2O3+3CO===

2Fe+3CO2高温没有尾气处理装置Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O酒精喷灯①②1.右图为实验室模拟工业炼铁装置图，请回答问题：AB通CO直至装置冷却防止高温下铁粉再次被氧化防止澄清石灰水倒吸写出氢气、碳还原氧化铁的化学方程式现有含杂质的氧化铁样品（杂质不参加反应），为了测定该样品中氧化铁的质量分数，某同学称取样品10克，并用下图所示装置进行实验，得到以下两组实验数据．

反应前

氧化铁完全反应后A组:玻璃管和氧化铁玻璃管和固体物质的质量41.3g