福建省2024九年級化學上冊第6章金屬資源綜合利用第1節(jié)金屬礦物及鐵的冶煉知識點滬教版

第6章金屬資源綜合利用第1節(jié)金屬礦物及鐵的冶煉一常見的金屬礦物1．金屬元素在自然界中分布很廣，除極少數(shù)不活潑的金屬（如鉑、金、銀等）以單質形式存在外，其余大多數(shù)金屬以化合物形式存在。2．常見的金屬礦石：鐵礦石——赤鐵礦（主要成分是Fe2O3）、磁鐵礦（主要成分是Fe3O4）、菱鐵礦（主要成分是FeCO3）和黃鐵礦（主要成分是FeS2）；銅礦石——黃銅礦、輝銅礦和孔雀石[主要成分是Cu2（OH）2CO3]；鋁礦石主要有鋁土礦和明礬石等。拓展：冶煉金屬所選礦石應具備的特點：金屬元素含量較高，開采容易、貯量較大，冶煉時盡可能節(jié)能且不會對環(huán)境產(chǎn)生污染。（注：含硫礦石冶煉時會污染空氣）二一氧化碳還原氧化鐵1．化學方程式：Fe2O3＋3COeq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe＋3CO22．實驗裝置：3．操作步驟（口訣：查、裝、通、點、熄、停、拆）4．實驗現(xiàn)象：（1）硬質粗玻璃管中，紅棕色粉末逐漸變成黑色。（2）試管中澄清石灰水變渾濁。5．尾氣處理（1）處理原因：尾氣中含有有毒的一氧化碳，防止污染空氣。（2）處理方法：①燃燒法：在尾氣排出處放一只點燃的酒精燈；②收集法：在尾氣排出處系一個干癟的氣球收集或用排水法收集。6．產(chǎn)物二氧化碳的檢驗：通入澄清石灰水中，澄清石灰水變渾濁。規(guī)律總結：煉鐵的操作順序可簡單記憶：“一氧化碳：早出晚歸；酒精噴燈：遲到早退?！雹賹嶒為_始前先通入純凈的CO，排盡硬質粗玻璃管中的空氣，然后再點燃酒精噴燈加熱，防止CO與空氣混合加熱發(fā)生爆炸；②實驗結束時要先停止加熱，繼續(xù)通CO直至硬質粗玻璃管冷卻，其目的是防止高溫下的鐵與氧氣接觸，重新被氧化，同時還可以防止澄清石灰水倒吸使硬質粗玻璃管炸裂。拓展：（1）酒精噴燈產(chǎn)生的溫度比酒精燈產(chǎn)生的溫度要高，一氧化碳還原氧化鐵的實驗需用酒精噴燈，若用酒精燈，需加上金屬網(wǎng)罩使火焰集中，提高溫度。（2）H2或C也可以將Fe2O3還原成Fe，反應的化學方程式如下：3H2＋Fe2O3eq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe＋3H2O3C＋2Fe2O3eq\o(=,\s\up7(高溫))4Fe＋3CO2三工業(yè)煉鐵（高爐煉鐵）1．主要原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣。2．主要設備：高爐。3．產(chǎn)品：高爐煉出來的產(chǎn)品為生鐵。易錯提示：（1）各原料的作用：①焦炭的作用：提供熱量，產(chǎn)生一氧化碳；②鐵礦石的作用：提供鐵元素；③石灰石的作用：除去鐵礦石中的雜質，形成爐渣；④空氣的作用：提供氧氣，支持焦炭燃燒。（2）生鐵出口低于爐渣出口的原因為生鐵的密度大于爐渣的密度。（3）一氧化碳不屬于工業(yè)煉鐵的原料。拓展：（1）常見金屬的冶煉方法：電解法、熱還原法、熱分解法、物理提取注意：有些金屬也可以通過置換反應來獲得，如濕法煉銅，其化學方程式為Fe＋CuSO4=Cu＋FeSO4。（2）煉鋼的原理在高溫條件下，應用氧氣降低生鐵中的含碳量，除去生鐵中的其他雜質（如S、P、Si等）。四有關含雜質的混合物的相關計算當參加反應的物質