金属资源的利用和保护（课时1）课件-九年级化学人教版下册

人教版化学9年级下册培优精做课件8.3.1金属矿物

铁的冶炼第八单元

金属和金属材料授课教师：Home.

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级：9年级（*）班

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间：.

2026年3月31日人类社会离不开金属。课堂教学展示新课导入这些金属材料可以直接获得吗？地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，除如金、银等有单质形式存在，其余金属都以化合物形式存在。知识点1金属矿物自然界中以单质形式存在的银自然界中以单质形式存在的金课堂教学展示课堂探究常见的金属矿石——铁矿石赤铁矿_________磁铁矿_________黄铁矿_________菱铁矿_________Fe2O3Fe3O4FeS2FeCO3我国是世界上为数不多的已知金属矿物种类比较齐全的国家之一，矿物储量也很丰富，其中钨、钼、钛、锡、锑等储量居世界前列，铜、铝、锰等储量在世界上也占有重要地位。人类每年要从有开采价值的金属矿石中提炼大量的金属，用于工农业生产和其他领域。提取量最大的是铁。知识点1金属矿物1.对金属材料的认识和探索体现了人类文明的进步。(5分)(1)在地壳和海洋中存在着大量的金属资源，大多数金属以_________的形式存在。地壳中含量最多的金属元素是________，其次是________。化合物铝铁(2)《韩非子·内储说上》中提到“丽水之中生金”。早期采金技术均是“沙里淘金”，说明金在自然界中以_________(填“单质”或“化合物”)的形式存在，化学性质_________(填

“活泼”或“不活泼”)。单质不活泼2.大自然为人类提供了丰富的金属矿物资源，下列金属矿石中，最适合冶炼铁的是(

)A.赤铁矿(主要成分是Fe2O3)B.黄铁矿(主要成分是FeS2)C.赤铜矿(主要成分是Cu2O)D.铝土矿(主要成分是Al2O3)A早在春秋时期，我国就开始生产和使用铁器，战国时期，铁制工具的大量使用提高了生产力水平。新知探究知识点2铁的冶炼铁矿石

铁矿石如何变成金属？工业炼铁炼铁原理：在高温下，利用高炉内反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来。原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气。工业炼铁的产品：生铁（含碳量2%~4.3%的铁合金，不是纯铁）。高炉内发生的有关化学反应（1）以赤铁矿为原料，主要反应为：

Fe2O3

+3CO2Fe+3CO2（2）焦炭的作用：

①提供热量，

C+O2CO2

②提供CO，C+CO22CO（3）石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅转变

为炉渣除去：

CaCO3

CaO+CO2↑CaO+SiO2

CaSiO3（炉渣）高温高温“百炼成钢”的主要反应高温高温高温1.

电解法：如2Al2O3(熔融)

4Al+3O2↑。2.

热还原法（氧化还原法）：很多金属（如铜、锌、锡、铅等）的冶炼跟铁类似，在加热（或高温）条件下，将金属化合物与焦炭或氢气或一氧化碳发生反应，还原得到金属单质。如CuO+COCu+CO2。3.热分解法：如2HgO2Hg+O2↑。常见金属的冶炼方法高温冰晶石△△知识点2铁的冶炼3.把铁矿石炼成铁是一个复杂的过程。下列关于工业炼铁的做法或说法不正确的是(

)A.原料是铁矿石、焦炭、石灰石等B.向高炉中不断鼓入空气的目的之一是提高炉温C.因为炉渣的密度小于铁水，所以炉渣出口比生铁出口高D.炼出的铁的熔点高于纯铁D4.铁是工农业生产中应用广泛的金属，我国拥有悠久的钢铁冶炼史。结合高炉炼铁过程的示意图回答问题。(6分)(1)焦炭在炼铁过程中的主要作用有__________________________。(2)原料中石灰石的主要作用是______________________________。提供热量和生成一氧化碳将矿石中的二氧化硅转变为炉渣(3)赤铁矿石进入高炉前要粉碎的目的是______________________________________，高炉中A区发生反应的化学方程式为__________________________。(4)图中的“高炉气体”中除含有少量CO外，主要还含有___________和CO2；高炉内炼出的是生铁，其硬度比纯铁的________(填“大”或“小”)。增大反应物之间的接触面积，加快反应速率氮气(或N2)大Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2高温新知探究知识点3有关化学反应中杂质问题的计算【例题】用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？赤铁矿（主要成分是Fe2O3）1000t×80%=800tFe2O3

+

3CO2Fe

+

3CO2160

2×56800txx=560t解：1000t赤铁矿石中氧化铁的质量=设800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为x。则含铁96%的生铁的质量为=560t÷96%=583.3t答：1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可炼出含铁96%的生铁583.3t。1602×56=800tx高温

不纯物质、纯物质、物质纯度之间的关系（1）将含有杂质物质的质量换算成纯净物的质量。（2）将纯净物的质量代入化学方程式进行计算。（3）将计算得到的纯净物质量换算成含杂质物质的质量。含杂质物质的化学反应计算的一般步骤计算时一般假定杂质不发生反应，因此只能将纯净物的质量代入化学方程式进行计算知识点3有关含杂质物质的计算5.实际生产时，炼铁所用原料或所得产物一般都含有杂质。工业上若用含氧化铁80%的赤铁矿108t炼铁，得到含铁96%的生铁。试填写下列有关质量。86.4赤铁矿石生铁矿石质量Fe2O3质量Fe质量生铁质量108t________t________t________t60.48636.目前，我国钢铁产量居世界第一，为国民经济的发展奠定了坚实的基础。工业上用含氧化铁80%的赤铁矿石炼铁，欲生产含铁1120t的生铁，请计算所需赤铁矿石的质量。(5分)

高温7.古文献记载的大鉴炉炼铁：“黑砂(主要成分为铁的氧化物)为本……时时旋下，用炭火以煅炼之。”如图所示。下列说法错误的是(

)A.该黑砂中可能含有Fe3O4B.木炭仅作为燃料提供热量C.从上方投料有助于反应充分进行D.该工艺最终得到的产品是生铁B8.竖炉炼铁的工艺流程示意图如图所示，有关说法不正确的是(

)A.天然气属于不可再生能源B.还原反应室中，还原氧化铁

的反应物只有氢气C.催化反应室中发生的反应之一为CH4＋CO2=====催化剂高温2CO＋2H2D.该流程有利于缓解温室效应B9.某钢铁厂采用高炉炼铁，所需的原料有赤铁矿石、焦炭、石灰石等，其过程可用下图简要表示，请回答下列问题。(6分)已知：气体①、气体②、固体③，均属于氧化物。(1)气体②、固体③的化学式分别为________、_______。COCaO(2)反应Ⅲ是生成铁单质的反应，该反应的化学方程式为_____________________________，________(填“属于”或“不属于”)置换反应。(3)不断鼓入空气的作用是_______________________________________________。不属于使焦炭与氧气充分反应，放出大量的热，提高炉温3CO＋Fe2O3=====2Fe＋3CO2高温(4)反应Ⅲ生成含铁98%的生铁，若消耗2000t含80%Fe2O3的赤铁矿石，理论上生成生铁的质量为__________(结果保留1位小数)。1142.9t10.[2025上海普陀区二模]《梦溪笔谈》《天工开物》中分别记载了青铜的冶炼和青铜器铸造工艺。古法炼铜流程：以孔雀石(主要成分是碱式碳酸铜)和木炭为原料，高温煅烧使孔雀石分解生成氧化铜，再与木炭反应得到铜(如图所示)。(7分)(1)铜中加入一定比例的锡和铅，就可得到青铜。根据金属活动性顺序，“铜、锡、铅”中金属活动性最强的是________。(2)碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]高温下受热分解为氧化铜、二氧化碳和水，写出该反应的化学方程式：__________________________________；上述过程中得到铜反应的化学方程式是_________________________。锡(或Sn)Cu2(OH)2CO3=====2CuO＋H2O＋CO2↑△2CuO＋C=====2Cu＋CO2↑高温(3)“古法炼铜”的过程中，涉及的基本反应类型有_______________________________。(4)原料中需过量木炭，过量的目的是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________。分解反应和置换反应在高温的条件下，部分木炭会与空气中的氧气反应或与生成的二氧化碳反应而被消耗，过量是为了使氧化铜完全反应(5)封盖保留通气孔的原因是_________________________；通气孔不宜开口过大的原因是_________________________________