1、2021春科学版九年级化学下册-第6章-61课堂讲解课堂讲解常见的金属矿物、铁的冶炼、生铁和钢常见的金属矿物、铁的冶炼、生铁和钢2课时流程课时流程课后课后作业作业逐点逐点导讲练导讲练课堂课堂小结小结金属矿物与冶炼金属矿物与冶炼1知识点知识点常见的金属矿物常见的金属矿物知知1 1导导【投影展示】【投影展示】常见的金属矿物常见的金属矿物赤铁矿赤铁矿（Fe2O3)钛铁矿钛铁矿（FeTiO3)磁铁矿磁铁矿（Fe3O4)黄铁矿黄铁矿（FeS2)孔雀石孔雀石Cu2(OH)2CO3 赤铜矿赤铜矿（Cu2 O)铝土矿铝土矿（Al2 O3)问问 题（一）题（一）常见的金属矿物有哪些？其主要成分是什么？常见的金属
2、矿物有哪些？其主要成分是什么？知知2 2导导问问 题（二）题（二）常见的铁矿石中理论上最适宜炼铁的两种矿石是什么？理常见的铁矿石中理论上最适宜炼铁的两种矿石是什么？理由？由？1.常见的金属矿产有赤铁矿（主要成分是常见的金属矿产有赤铁矿（主要成分是Fe2O3）、磁铁）、磁铁 矿（主要成分是矿（主要成分是Fe3O4）、菱铁矿（主要成分是）、菱铁矿（主要成分是 FeCO3）、铝土矿（主要成分是）、铝土矿（主要成分是Al2O3）、黄铜矿（主）、黄铜矿（主 要成分是要成分是CuFeS2）、辉铜矿（主要成分是）、辉铜矿（主要成分是Cu2S）。）。2.最适宜炼铁的两种矿石是磁铁矿和赤铁矿，因为这两最适宜炼铁
3、的两种矿石是磁铁矿和赤铁矿，因为这两 种矿石含铁量高（质量分数大），且含硫等种矿石含铁量高（质量分数大），且含硫等“有害元素有害元素”少，冶炼时产生的污染小。少，冶炼时产生的污染小。知知1 1导导归归 纳纳【例例1】“绿色化学绿色化学”的理念正深入人心，工业生产更应关的理念正深入人心，工业生产更应关注。从效益与环保角度最不适宜炼铁的是（）注。从效益与环保角度最不适宜炼铁的是（）A赤铁矿（赤铁矿（Fe2O3）B磁铁矿（磁铁矿（Fe3O4）C黄铁矿（黄铁矿（FeS2）D菱铁矿（菱铁矿（FeCO3）知知1 1讲讲A（来自（来自点拨点拨）点拨：点拨：赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿均可用于炼铁；不适宜赤铁矿、磁
4、铁矿、菱铁矿均可用于炼铁；不适宜用来炼铁的是黄铁矿，因为黄铁矿中含有硫元素，在冶用来炼铁的是黄铁矿，因为黄铁矿中含有硫元素，在冶炼过程中会产生污染空气的二氧化硫，污染环境，且黄炼过程中会产生污染空气的二氧化硫，污染环境，且黄铁矿中铁元素含量较低。铁矿中铁元素含量较低。知知1 1练练（来自（来自教材教材）1下列说法不符合事实的是下列说法不符合事实的是（）。）。A.Al、Fe、Ca在地壳中含量占金属在地壳中含量占金属元元素的前三位素的前三位 B.金属元素在自然界中都以化合物形态存在金属元素在自然界中都以化合物形态存在 C.金属矿物是冶炼金属的基本原料金属矿物是冶炼金属的基本原料 D.从课本介绍的矿
5、物主要成分分析，金属元素在从课本介绍的矿物主要成分分析，金属元素在 化合物中都显正价态化合物中都显正价态 知知1 1练练（来自（来自教材教材）2钢铁因含硫、磷而比较脆，不利于制作加工。据钢铁因含硫、磷而比较脆，不利于制作加工。据 此分析，炼铁所用的矿石，不宜采用下列的（括此分析，炼铁所用的矿石，不宜采用下列的（括 号内为该矿物主要化学成分的化学式号内为该矿物主要化学成分的化学式）（）（）A.赤铁矿赤铁矿（Fe2O3)B.磁铁矿磁铁矿（Fe3O4)C.菱铁矿菱铁矿（FeCO3)D.黄铁矿黄铁矿（FeS2)2知识点知识点铁的冶炼铁的冶炼知知2 2导导【实验探究实验探究】一氧化碳还原氧化铁一氧化碳还
6、原氧化铁（视频播放）（视频播放）实验的原理实验的原理实验的步骤实验的步骤实验的现象实验的现象实验应注意哪些问题？（先加热还是先通气？实验完毕实验应注意哪些问题？（先加热还是先通气？实验完毕时先停止加热吗？）时先停止加热吗？）实验需要改进吗？（一氧化碳有毒，实验完毕的尾气怎实验需要改进吗？（一氧化碳有毒，实验完毕的尾气怎么处理？）么处理？）一氧化碳还原氧化铁实验实验原理：一氧化碳还原氧化铁实验实验原理：知知2 2导导归归 纳纳Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2高高温温实验操作实验操作：1.按上图组装仪器，并检查气密性按上图组装仪器，并检查气密性。2.把少量研细的氧化铁粉末装进硬质玻璃管中，轻轻
7、转把少量研细的氧化铁粉末装进硬质玻璃管中，轻轻转 动玻璃管，使氧化铁粉末均匀地附在玻璃管内壁上动玻璃管，使氧化铁粉末均匀地附在玻璃管内壁上。3.把硬质玻璃管接入装置系统中，先通入一氧化碳气体排把硬质玻璃管接入装置系统中，先通入一氧化碳气体排 出管内的空气；待排尽后，点燃出气口处的酒精灯及酒出管内的空气；待排尽后，点燃出气口处的酒精灯及酒 精喷灯，并观察装置中所发生的变化。精喷灯，并观察装置中所发生的变化。4.当红棕色粉末已转变成黑色后，先停止加热，再通一会当红棕色粉末已转变成黑色后，先停止加热，再通一会 儿一氧化碳，直至玻璃管冷却。儿一氧化碳，直至玻璃管冷却。知知2 2导导实验现象实验现象：红
8、色（氧化铁）粉末逐渐变成黑色，同时澄清：红色（氧化铁）粉末逐渐变成黑色，同时澄清的石灰水逐渐变浑浊。的石灰水逐渐变浑浊。知知2 2导导问问 题（一）题（一）如何验证反应中生成了什么物质？如何验证反应中生成了什么物质？知知2 2导导问问 题（二）题（二）装置中右边的酒精灯起什么作用？装置中右边的酒精灯起什么作用？问问 题（三）题（三）石灰水的作用有哪些？石灰水的作用有哪些？注意事项：注意事项：1.一氧化碳还原氧化铁是在封闭的硬质玻璃管中进行的，一氧化碳还原氧化铁是在封闭的硬质玻璃管中进行的，先通一氧化碳，可以把管内的空气排出，防止一氧化先通一氧化碳，可以把管内的空气排出，防止一氧化 碳与空气混合
9、受热爆炸碳与空气混合受热爆炸。2.实验完毕先停止加热，还要继续通入一氧化碳直到玻实验完毕先停止加热，还要继续通入一氧化碳直到玻 璃管冷却为止。防止高温的条件下，生成的铁再被氧璃管冷却为止。防止高温的条件下，生成的铁再被氧 化。化。知知2 2导导归归 纳纳知知2 2导导【视频播放】生铁的冶炼【视频播放】生铁的冶炼知知2 2导导归归 纳纳【例例2】如图所示是实验室利用一氧化碳还原氧化铁的装置如图所示是实验室利用一氧化碳还原氧化铁的装置图。关于该实验，下列说法错误的是（图。关于该实验，下列说法错误的是（）A.实验时可观察到玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑实验时可观察到玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑B.反应后玻
10、璃管中固体物质的质量较反应前增加反应后玻璃管中固体物质的质量较反应前增加C.试管中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成试管中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成D.为了防止污染空气，该实验应增加尾气处理装置为了防止污染空气，该实验应增加尾气处理装置知知2 2讲讲B知知2 2讲讲点拨：点拨：一氧化碳还原红棕色氧化铁生成黑色铁粉和二氧化一氧化碳还原红棕色氧化铁生成黑色铁粉和二氧化碳，实验时可观察到玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑，碳，实验时可观察到玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑，A 正正确；一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，反应后玻璃确；一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，反应后玻璃管中固体物质的质量减少
11、，管中固体物质的质量减少，B 错误；二氧化碳可以使澄清错误；二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊，试管中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化石灰水变浑浊，试管中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，碳生成，C 正确；一氧化碳有毒，为了防止污染空气，该正确；一氧化碳有毒，为了防止污染空气，该实验应增加尾气处理装置，实验应增加尾气处理装置，D 正确。正确。（来自（来自点拨点拨）知知2 2练练1.请认真阅读课本请认真阅读课本“一氧化碳还原氧化铁一氧化碳还原氧化铁”的实验，回的实验，回 答下列问题：答下列问题：(1)炼铁的主要原料是：炼铁的主要原料是：_。(2)炼铁的主要原理是：在高温下，利用炉内反应生成的炼铁的
12、主要原理是：在高温下，利用炉内反应生成的 _把铁从把铁从_里还原出来。里还原出来。1.(3)实验步骤：实验开始时，先实验步骤：实验开始时，先_，后，后_，反，反 应完毕，先应完毕，先_，继续，继续_。1.(4)实验现象：玻璃管中红色物质变成实验现象：玻璃管中红色物质变成_色，澄色，澄清清2.石灰水石灰水_。(5)装置后的酒精灯的作用是装置后的酒精灯的作用是_。知知2 2练练（来自（来自教材教材）2.高炉炼铁过程中不是直接通高炉炼铁过程中不是直接通入入一氧化碳与铁矿石反一氧化碳与铁矿石反应，而是投入铁矿石和焦炭，鼓入高温空气。若高应，而是投入铁矿石和焦炭，鼓入高温空气。若高炉内投入的矿石是磁铁矿
13、（主要成分是炉内投入的矿石是磁铁矿（主要成分是Fe3O4)，请写请写出各步变化的化学方程式：出各步变化的化学方程式：；2.；3.。CCO2CO+Fe3O4知知3 3导导3知识点知识点生铁和钢生铁和钢【投影展示】【投影展示】生铁和钢的区别生铁和钢的区别【例例3 3】下列有关生铁和钢的说法，不正确的是（下列有关生铁和钢的说法，不正确的是（）A.钢是纯金属，生铁是混合物钢是纯金属，生铁是混合物B.生铁、钢的硬度都比纯铁大生铁、钢的硬度都比纯铁大C.钢的含碳量比生铁要低钢的含碳量比生铁要低D.生铁和钢的性能不同生铁和钢的性能不同A（来自（来自点拨点拨）知知3 3讲讲点拨：点拨：钢和生铁都是铁的合金，它
14、们的主要成分都钢和生铁都是铁的合金，它们的主要成分都是铁，都属于混合物；合金的硬度比其组分金属的是铁，都属于混合物；合金的硬度比其组分金属的大，所以生铁、钢的硬度比纯铁的大；钢的含碳量大，所以生铁、钢的硬度比纯铁的大；钢的含碳量为为 0.03%2%，生铁的含碳量为，生铁的含碳量为 2%4.3%，钢的含，钢的含碳量比生铁的低；生铁和钢的含碳量不同，使钢和碳量比生铁的低；生铁和钢的含碳量不同，使钢和生铁的性能不同。生铁的性能不同。（来自（来自点拨点拨）知知3 3讲讲知知3 3练练（来自（来自教材教材）1.生铁和钢的主要区别在于生铁和钢的主要区别在于（）。）。A.两者是由两类不同元素组成两者是由两类
15、不同元素组成 B.生铁是混合物，钢是纯净物生铁是混合物，钢是纯净物 C.生铁是合金，钢不是合金生铁是合金，钢不是合金 D.生铁含碳量比钢多，故性能有差异生铁含碳量比钢多，故性能有差异 2.某炼铁厂月产含铁某炼铁厂月产含铁97%的生铁的生铁23072 t，该厂需储备该厂需储备 含氧化铁含氧化铁80%的赤铁矿原料至少不低于多少吨？的赤铁矿原料至少不低于多少吨？6.3 金属矿物与冶炼金属矿物与冶炼一、金属资源的概况一、金属资源的概况1.存在方式：不活泼金属（金、银）以单质形式存在，其余金存在方式：不活泼金属（金、银）以单质形式存在，其余金 属以化合物形式存在。属以化合物形式存在。2.矿石矿石二、铁的
16、冶炼二、铁的冶炼1.实验室炼铁实验室炼铁(1)原理：原理：铁矿石：赤铁矿（铁矿石：赤铁矿（Fe2O3)、磁铁矿（、磁铁矿（Fe3O4)、菱铁矿（、菱铁矿（FeCO3)、黄铁矿（黄铁矿（FeS2)铜矿石：黄铜矿（铜矿石：黄铜矿（CuFeS2)、辉铜矿（、辉铜矿（Cu2S)铝矿石：铝土矿（铝矿石：铝土矿（Al2O3)Fe2O33CO 3CO22Fe高高温温（2）步骤）步骤:查气密性查气密性;装样品；装样品；通通CO;加热加热Fe2O3;停止加停止加 热热;停通停通CO。（3）现象）现象:红色粉末变黑红色粉末变黑;澄清石灰水变浑浊澄清石灰水变浑浊;点燃尾气时产点燃尾气时产 生蓝色火焰。生蓝色火焰。（
17、4）注意）注意:先通先通CO的目的：排出玻璃管内的空气，防止的目的：排出玻璃管内的空气，防止CO与空与空 气混合发生爆炸气混合发生爆炸;实验完后继续通实验完后继续通CO的目的：防止生成的的目的：防止生成的 铁在高温下又被氧化铁在高温下又被氧化;尾气处理：多余尾气处理：多余CO燃烧掉，防止燃烧掉，防止CO 污染空气。污染空气。2.工业炼铁工业炼铁（1）原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气）原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气（2）原理：）原理：C+O2 CO2 CO2+C 2CO Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2（3）设备）设备高炉高炉（4）产品）产品生铁（铁合金、混合物）生铁（铁合金、混合物）三、生铁和钢三、生铁和钢点点燃燃高高温温高高温温请完成请完成点拨点拨剩余习题剩余习题
