资源简介

(共23张PPT)
课题3金属资源的利用和保护
第1课时 铁的冶炼
（人教版）九年级
下
01
学习目标
内容总览
02
新知导入
03
探究新知
04
课堂练习
05
课堂总结
06
分层作业
教学目标
化学观念：
通过实验探究铁的冶炼，认识金属的来源及化学学习的重要性。
科学思维：
能对实验现象的观察等信息的加工，形成科学探究的思维。
科学探究与实践：
通过探究铁的工业冶炼的原理及实验室模拟反应原理，进一步培养
以实验为主的科学探究能力。
科学态度与责任：
能利用简单的计算掌握质量守恒的元素守恒。
新知导入
金属有广泛的用途，我们可以从自然界中直接获取金属单质吗？
新知导入
金属资源在自然界的存在
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。
金矿石
银矿石
新知导入
自然界中金属元素的存在形式及常见的几种铁矿石的成分
磁铁矿呈黑灰色有金属光泽，含铁量为72.4％
赤铁矿，俗称“红矿”。含铁量为70％
菱铁矿是含有碳酸亚铁的矿石，
呈青灰色，含铁量48.3%
黄铁矿是铁的硫化物矿物，有着
“愚人金”的别称，含铁量46.7%
解决问题
剩下的还要烤几次？
解决问题
探究新知
金属资源的分布及含量：
1.金属元素在自然界中分布很广,地球上宝贵的金属资源主要分布在_______和______中,除少数很不活泼的金属如金、银等以_____形式存在外,其他的都以_______的形式存在。
2.地壳中含量最多的金属元素是______,其次是____。
地壳
海洋
单质
化合物
Al
Fe
交流归纳
剩下的还要烤几次？
探究新知
交流归纳
铁矿石的种类及冶炼
1.铁矿石中赤铁矿的主要成分是_______,磁铁矿的主要成分是_______。
2.利用赤铁矿冶炼铁的原理是_______ _______ _______,还原剂是____。
3.赤铁矿、磁铁矿都属于_______(填物质类别),在200吨含氧化铁为80%的赤铁矿中,氧化铁的质量为_______。 菱铁矿和黄铁矿含 元素，会产生二氧化硫， 污染空气。
氧化铁
四氧化三铁
CO
混合物
160吨
S
探究新知
铁的冶炼:
CO气体还原氧化铁实验
探究新知
铁的冶炼:
一氧化碳还原氧化铁实验
探究新知
实验步骤：
【实验步骤】①检查装置的气密性;②装入药品并固定;③向玻璃管内通入一氧化碳气体;④给氧化铁加热;⑤停止加热;⑥停止通入一氧化碳。
【实验原理】Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
【实验现象】红色固体粉末逐渐变成____色,生成的气体能使澄清石灰水变_______ 。
黑
浑浊
探究新知
交流讨论
1.实验开始时，先 ，再 ，这样做的目的是： 。
2.实验结束时，要先 ，再 ，原因是
。
3.最后导气管中的气体要接一只燃着的酒精灯，是为了 。
4.在一氧化碳与氧化铁的反应中，一氧化碳具有 性，作 剂。
5.工业炼铁的主要设备是 ，原料是 、 、 。
6.工业炼铁中得到的铁 纯净的铁，因为 。
通CO
加热
排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸。
移走酒精灯
继续通CO直至试管冷却
防止铁重新被氧化
点燃CO，防止一氧化碳污染空气。
还原
还原
高炉
铁矿石
石灰石
焦炭
不是
含有杂质碳，属于混合物
探究新知
有关化学反应中杂质问题的计算
1.工业上用100吨含氧化铁80%的赤铁矿来炼铁,求生成铁的质量。
解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为
1000t×80％=800t
设：800t氧化铁理论上可以炼出的铁质量为x。
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
高温
160 2×56
800t x
160
2×56
=
800t
x
x=560t
折合为含铁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583t。
探究新知
总结
不纯物质、纯物质、物质纯度之间的关系
（1）纯度= × 100%=1-杂质的质量分数。
（2）纯物质的质量=不纯物质的总质量×纯度（纯物质的质量分数）。
（3）不纯物质的总质量= 。
（4）杂质的质量=不纯物质的总质量×（1-纯度）。
课堂练习
1.工业上煅烧125t石灰石(主要成分是CaCO3)可制氧化钙，则所用石灰石中
碳酸钙的质量分数为多少
解:设生成56t氧化钙，需要分解碳酸钙的质量为x
CaCO高温CaO+CO2↑
100 56
X 56t
100 56
x 56t
x=100t
石灰石中碳酸钙的质量分数为100t/125tX100%=80%
=
答：所用石灰石中碳酸钙的质量分数为80%。
课堂总结
1.地壳中大多数金属以化合物的形式存在。
2.能认识工业冶铁、实验室制铁的反应原理、反应装置及操作过程。
3.掌握根据化学方程式进行反应物或生成物中含杂质的有关计算。
分层作业
巩固性作业
1.在 反应中，作为还原剂的物质是（ ）
Fe2O3＋3CO 高温 2Fe＋3CO2
A. Fe2O3
B. CO
C. Fe
D. CO
B
分层作业
巩固性作业
2.冶炼铁的原料中，除了铁矿石、焦炭、空气，还应添加的是（ ）
A. 一氧化碳
B. 石灰石
C. 锰
D. 二氧化碳
B
分层作业
巩固性作业
3某赤铁矿样品中铁元素的质量分数为63%，则该矿石样品中
主要成分的质量分数为（ ）
A. 95%
B. 85%
C.90
D. 80
C
分层作业
巩固性作业
4.如图， 还原氧化铁、验证生成物和除去尾气,
（1）硬质玻璃管中发生的化学反应方程式： .
（2）试管中石灰水变浑浊的反应方程式： .
（3）整个实验中的实验现象：
①红棕色粉末逐渐变为 ；（2）试管中的澄清石灰水 ；（3）尾气燃烧并产生 火焰
Fe2O3+3CO 高温 2Fe+3CO2
Ca(OH)2+CO2 =CaCO3↓+H2O
黑色
变浑浊
蓝色
分层作业
拓展性作业
查找有关资料，了解铝矿石、铁矿石等金属资源在我国的分布、储量和开采年限，了解矿产资源不可再生，形成保护金属资源的意识。
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