8.3金属资源的利用和保护 导学案 （学生版+教师版）2024-2025学年化学人教版九年级下册

课题3　金属资源的利用和保护 第1课时　金属矿物及铁的冶炼　含杂质物质的有关计算 知识梳理 知识点1　常见的金属矿物 (1)存在形式：地球上的金属资源除__金、银__等少数以单质形式存在，其余多以化合物形式存在。 (2)常见金属矿物 金属 矿物 赤铁矿 磁铁矿 铝土矿 赤铜矿 金红石 软锰矿 主要 成分 __Fe2O3__ __Fe3O4__ __Al2O3__ Cu2O TiO2 MnO2 知识点2　铁的冶炼 (1)炼铁的主要原理：__Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2__。 (2)高炉炼铁 ①原料：__赤铁矿石、焦炭、石灰石、空气__。 ②冶炼原理：在高温下，利用炉内反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来。 ③产品：__生铁__。 高炉炼铁冶炼出来的不是纯铁，而是生铁；高炉炼铁的还原剂是CO，而不是焦炭。 知识点3　含杂质物质的计算 (1)化学方程式所表达的是纯净的物质间的质量关系，因此当反应物或生成物含杂质时，应首先换算成纯净物的质量，再进行计算。 (2)不纯物质、纯净物和纯度之间的关系 ①纯净物的质量＝__不纯物质的质量×纯度__。 ②不纯物质的质量＝__纯物质的质量÷纯度__。 ③纯度＝×100% 进行含杂质物质的计算时，要看清题中所给的质量分数是杂质的质量分数还是纯物质的质量分数，计算时一般都假定杂质不发生反应，换算后的纯物质的质量在代入化学方程式时要找准对应的位置。 重难突破 重难点　铁的冶炼 【典例】如图为实验室模拟炼铁的实验改进装置(部分夹持仪器已略去)。下列说法错误的是(　　　) A.该装置的缺点是没有处理尾气 B．玻璃管中的现象是红棕色粉末变成黑色 C．澄清石灰水可以验证有二氧化碳生成 D．实验前要先通入CO，再加热 解析：气体进入B装置，澄清石灰水与二氧化碳反应，一氧化碳难溶于水，不与澄清石灰水反应，将石灰水排到C中，所以该装置用B收集尾气；一氧化碳和氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳，能观察到玻璃管中红棕色粉末变成黑色；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以澄清石灰水可以验证有二氧化碳生成；一氧化碳具有可燃性，与空气混合受热可能会发生爆炸；实验前要先通入CO，将装置内空气全部排尽，防止爆炸。 答案：A (1)先通CO的目的：排出装置内的空气，以免加热时CO与空气混合，可能会发生爆炸。 (2)实验完毕后继续通入CO直到玻璃管冷却的目的：防止氧化铁被还原成的铁粉在较高温度下被重新氧化。 (3)尾气处理：因为CO有毒，所以尾气中的CO气体要经过点燃处理或收集备用，防止污染空气。 【对点训练】 1．《天工开物》描述了锡和锌的冶炼方法，下列说法不正确的是(　B　) 　 A．图a中X为CO2 B．图a炼锡时混入少许铅形成合金，产物更难熔化流出 C．图b泥罐外煤饼的主要作用是燃烧提高热量 D．图b必须冷却后才能取锌，是为了防止锌在较高的温度下又被氧化 化学反应前后原子的种类、数目不变，可知X为CO2；合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低，图a炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出；煤饼燃烧放热，图b泥罐外煤饼的主要作用是燃烧提高热量；必须冷却后才能取锌，是为了防止锌在较高温度下会被氧化成氧化锌。 2．钢铁在生产生活中应用广泛。结合工业炼铁的简易流程图，回答下列问题： (1)为增大反应物的接触面积，使反应更充分，①处的具体措施是__将矿石粉碎(合理即可)__。 (2)每年有大量金属因腐蚀而报废，防止铁生锈的方法有__在铁制品表面涂油(合理即可)__(只写一种)。 (3)写出工业炼铁主要反应原理的化学方程式__Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2__。 (4)生铁和钢的性能不同，原因是__含碳量不同__。 (5)请对高炉气体的处理提出合理化建议__回收再利用(合理即可)__(写一条即可)。 即时默写 请写出下列与金属的冶炼有关的化学方程式： 第2课时　金属资源的保护 知识梳理 知识点1　金属的腐蚀与防护 (1)铁制品锈蚀过程，实际上是 ... ...