5.2 金属矿物 铁的冶炼 课件 (共19张PPT)2023-2024学年初中化学沪教版九年级上册

(课件网) 第2节 金属矿物 铁的冶炼 炼铁厂 日常生活中我们使用的铁制品是怎样生产出来？ 1.能说出常见金属矿物的种类和成分。 2.能概述实验室炼铁的装置、步骤、现象、反应原理。 3.能依据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。 1、金属元素在自然界中分布很广，极少数_____的金属（如： 等）有单质存在外，其余多数以_____存在。金属化合物在自然界以 的形式存在。 2、铁的矿物主要有 、 、 等。 3、使_____，叫做金属的冶炼。 知识点一、金属矿物 不活泼 金、银 化合物 矿物 赤铁矿 磁铁矿 菱铁矿 金属矿物变成金属的过程 知识点二、铁的冶炼 1.实验室炼铁 （1）实验室炼铁的主要原料是 和 。 （2）实验室炼铁的原理：_____。 （3）实验开始时，先通_____，再 ， 当 色粉末变成 色时停止加热。 CO Fe2O3 CO排出装置内的空气后 加热氧化铁 红棕 黑 2.工业炼铁 （1）工业炼铁的主要设备是 和 。 （2）工业炼铁的主要原料：_____。 （3）焦炭的主要作用：_____、_____ 。 （4）石灰石的作用_____。 （5）通过高炉炼得得铁为_____，仍含有少量杂质。 CO Fe2O3 生铁 提供高温 提供CO 将矿石中的SiO2转化为炉渣 一、常见的金属矿物 【探究1】常见的金属矿物 一些金属矿物 地壳中金属元素的含量（质量分数） 交流与讨论 你知道学校所在地区（或家乡）有哪些金属矿物？能识别它们吗？请收集矿石标本，并跟同学交流。 【探究2】实验室炼铁 观察与思考 怎样用铁矿石炼铁？我们通过实验来研究铁冶炼的化学原理。 在图所示装置的硬质粗玻璃管中，放入少量氧化铁粉末，先通入一氧化碳，排出装置内的空气后，再点燃酒精喷灯加热玻璃管中的氧化铁，当红棕色粉末变成黑色时停止加热。玻璃管内物质冷却后，停止通入一氧化碳，观察石灰水有什么变化。把得到的黑色粉末倒在白纸上观察，试验它能不能被磁铁吸起，并将黑色粉末加入稀盐酸中，观察实验现象。判断反应中生成了什么物质。 二、铁的冶炼 1.上述一氧化碳与氧化铁反应的实验中，对实验操作顺序有哪些具体要求？试说明理由。 交流与讨论 停止通入CO 通入CO 停止加热玻璃管 加热玻璃管 先通入CO，是为了排尽装置内的空气，防止加热不纯净的CO发生爆炸现象。 最后停止通入CO，是为了防止空气进入装置内，使热的铁与氧气反应。 2.产物的检验： （1）检验它能不能被磁铁吸起，并将黑色粉末加入稀盐酸中，有怎样的现象，并写出相关化学方程式。 （2）将尾气通入澄清石灰水中，有怎样的现象，并写出相关化学方程式。 黑色粉末表明有气泡产生，溶液逐渐变成浅绿色。 石灰水变浑浊 实验现象： 红棕色固体逐渐变成黑色粉末，石灰水变浑浊，黑色粉末能被磁铁吸起，能和稀盐酸反应产生气泡。 实验结论： CO和Fe203反应生成了二氧化碳和铁 实验原理： 一氧化碳与氧化铁的反应 3.尾气的处理： 请根据CO的性质设计合理的尾气处理装置。 【探究3】工业炼铁 请你写出炼铁过程中主要的化学反应 某钢铁公司用 490 万吨含氧化铁 60％的赤铁矿石炼铁，所得到的生铁中最多含铁多少万吨。 交流与讨论 氧化铁的质量 （ ） 纯铁的质量 （ ） 490万t×60%× 70% 490万t×60% m(铁)=205.8万t 金属的冶炼方法 许多金属（如锰、锌、铁、镍和铅等）的冶炼，是把它们的矿物跟焦 炭或氢气、一氧化碳等物质一起加热反应。 有些金属（如钠、钾、镁和铝等）很难从其矿物中提取出来。为了制得这些金属，需要用电解的方法。例如，在一定条件下，从氧化铝制 金属铝就需要使用电解的方法。 通常把金属（如铁）跟氧结合生成金属氧化物（如氧化铁）的过程称为金属的氧化（oxidize）。金属氧化物跟焦炭、氢气和一氧化碳等物质反应，失去氧转化为金属的 ... ...