2025年春新人教版化學(xué)九年級下冊課件 第八單元 課題3 金屬資源的利用和保護(hù)（第一課時(shí)）

金屬資源的利用和保護(hù)九下化學(xué)RJ第1課時(shí)第八單元

課題31.知道一些常見的金屬如鐵、鋁、銅等的礦石；2.了解從鐵礦石中將鐵還原出來的方法；3.會根據(jù)化學(xué)方程式對含有某些雜質(zhì)的反應(yīng)物或生成物進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。學(xué)習(xí)目標(biāo)課堂導(dǎo)入新知探究知識點(diǎn)1金屬資源在自然界的存在自然界中金、銀等有單質(zhì)形式存在，其余金屬都以化合物的形式存在。赤鐵礦磁鐵礦鋁土礦輝銅礦黃銅礦常見的金屬礦石我國是世界上為數(shù)不多的已知金屬礦物種類比較齊全的國家之一，礦物儲量也很豐富，其中鎢、鉬、鈦、錫、銻等儲量居世界前列，銅、鋁、錳等儲量在世界上也占有重要地位。人類每年要從有開采價(jià)值的金屬礦石中提煉大量的金屬，用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和其他領(lǐng)域。提取量最大的是鐵。典例1下列有關(guān)金屬資源的敘述錯(cuò)誤的是（

）A.金屬資源廣泛存在于地殼和海洋中，鋁的提取量最大B.“沙里淘金”說明金在自然界中以單質(zhì)形式存在C.地殼中金屬資源大多數(shù)以化合物形式存在D.地球上金屬礦物資源儲量有限A鐵早在春秋時(shí)期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器，戰(zhàn)國時(shí)期，鐵制工具的大量使用提高了生產(chǎn)力水平。新知探究知識點(diǎn)2鐵的冶煉鐵礦石

鐵礦石如何變成金屬？工業(yè)煉鐵煉鐵原理：在高溫下，利用高爐內(nèi)反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石中還原出來。原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣。工業(yè)煉鐵的產(chǎn)品：生鐵（含碳量2%~4.3%的鐵合金，不是純鐵）。高爐內(nèi)發(fā)生的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)（1）以赤鐵礦為原料，主要反應(yīng)為：

Fe2O3+3CO2Fe+3CO2（2）焦炭的作用：①提供熱量，

C+O2CO2

②提供CO，C+CO22CO（3）石灰石的主要作用是將礦石中的二氧化硅轉(zhuǎn)變

為爐渣除去：CaCO3CaO+CO2↑CaO+SiO2

CaSiO3（爐渣）高溫高溫“百煉成鋼”的主要反應(yīng)高溫高溫高溫1.

電解法：如2Al2O3(熔融)

4Al+3O2↑。2.

熱還原法（氧化還原法）：很多金屬（如銅、鋅、錫、鉛等）的冶煉跟鐵類似，在加熱（或高溫）條件下，將金屬化合物與焦炭或氫氣或一氧化碳發(fā)生反應(yīng)，還原得到金屬單質(zhì)。如CuO+COCu+CO2。3.熱分解法：如2HgO2Hg+O2↑。常見金屬的冶煉方法高溫冰晶石△△典例2下列有關(guān)高爐煉鐵的說法中正確的一組是(

)D①高爐中焦炭的作用是產(chǎn)生一氧化碳和供熱；②高爐煉鐵原料只有鐵礦石、焦炭和石灰石；③高爐中把鐵礦石冶煉成鐵的主要反應(yīng)原理：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。A.①②B.②③C.①②③D.①③高溫還有空氣新知探究知識點(diǎn)3有關(guān)化學(xué)反應(yīng)中雜質(zhì)問題的計(jì)算【例題】用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵96%的生鐵多少噸？赤鐵礦（主要成分是Fe2O3）1000t×80%=800tFe2O3

+

3CO2Fe

+

3CO21602×56800txx=560t解：1000t赤鐵礦石中氧化鐵的質(zhì)量=設(shè)800t氧化鐵理論上可以煉出鐵的質(zhì)量為x。則含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為=560t÷96%=583.3t答：1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可煉出含鐵96%的生鐵583.3t。1602×56=800tx高溫

不純物質(zhì)、純物質(zhì)、物質(zhì)純度之間的關(guān)系（1）將含有雜質(zhì)物質(zhì)的質(zhì)量換算成純凈物的質(zhì)量。（2）將純凈物的質(zhì)量代入化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。（3）將計(jì)算得到的純凈物質(zhì)量換算成含雜質(zhì)物質(zhì)的質(zhì)量。含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)計(jì)算的一般步驟計(jì)算時(shí)一般假定雜質(zhì)不發(fā)生反應(yīng)，因此只能將純凈物的質(zhì)量代入化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算（1）該3000t生鐵中含純鐵多少噸？（2）該煉鋼廠每天需含F(xiàn)e2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的赤鐵礦石多少噸？（計(jì)算結(jié)果保留整數(shù)）典例3某煉鋼廠日產(chǎn)含雜質(zhì)5%的生鐵3000t，試計(jì)算：解得x≈4790t（2）設(shè)需含F(xiàn)e2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的赤鐵礦石的質(zhì)量為x。解：（1）生鐵中含純鐵的質(zhì)量=3000t×(1-5%)=2850t。Fe2O3

+

3CO

2Fe

+

3CO2112x×85%2850t160x×85%=1122850t答：（1）該3000t生鐵中含純鐵2850t。（2）該煉鋼廠每天需含F(xiàn)e2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的赤

鐵礦石4790t。高溫課堂小結(jié)自然界中的金屬工業(yè)煉鐵在高溫下，利用高爐內(nèi)反應(yīng)生成的CO將鐵從鐵礦石中還原出來：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2鐵的冶煉含雜質(zhì)物質(zhì)的相關(guān)計(jì)算將含雜質(zhì)物質(zhì)的質(zhì)量轉(zhuǎn)化為純凈物的質(zhì)量代入計(jì)算高溫除金、銀外多以化合物形式存在隨堂練習(xí)①赤鐵礦__________，②磁鐵礦__________，③菱鐵礦__________，④鋁土礦__________。其中主要成分是氧化物的是___________（填序號）。Fe2O3Fe3O4FeCO3Al2O3①②④1.寫出下列礦石的主要成分的化學(xué)式：2.我國高鐵建設(shè)走在世界前列，修建高鐵需要大量鐵礦石來煉鐵，進(jìn)而煉鋼。下列三種鐵礦石的主要成分Fe2O3、Fe3O4、FeCO3中，含鐵量最高的是

。高爐煉鐵需要的原料有鐵礦石、焦炭、

和石灰石。Fe3O4空氣3.要煉出含鐵96%的生鐵1000t，至少需要含氧化鐵80%的赤鐵礦多少噸？若高爐氣體不加處理，理論上會向大氣中排放CO2多少噸（計(jì)算結(jié)果保留整數(shù)）？x≈1714t設(shè)需要赤鐵礦石的質(zhì)量為x，產(chǎn)生CO2的質(zhì)量為y。解：Fe2O3

+

3CO

2Fe

+

3CO2112132x×80%1000t×96%y答：至少需要含氧化鐵80%