6.1金屬礦物及鐵的冶煉第6章金屬資源綜合利用2024滬教版化學九年級上冊【精做課件】授課教師：********班級：********時間：********教學過程?（一）情境導入（5分鐘）?圖片展示：展示各種金屬制品，如鐵鍋、銅導線、鋁合金門窗等，提問學生這些金屬是從哪里來的，引發(fā)學生對金屬礦物的思考。?視頻引入：播放一段關(guān)于金屬礦開采的視頻，讓學生直觀感受金屬礦物的存在和開采過程，從而引出本節(jié)課的主題——金屬礦物及鐵的冶煉。?（二）金屬礦物知識講解（10分鐘）?礦物種類介紹：展示常見金屬礦物的圖片，如赤鐵礦（主要成分Fe?O?）、磁鐵礦（主要成分Fe?O?）、菱鐵礦（主要成分FeCO?）、鋁土礦（主要成分Al?O?）等，介紹它們的主要成分、顏色和產(chǎn)地。?存在形態(tài)分析：講解金屬元素在自然界的存在形態(tài)，大部分金屬以化合物的形式存在，少數(shù)化學性質(zhì)不活潑的金屬，如金、銀等，以單質(zhì)形式存在。引導學生思考為什么不同金屬在自然界的存在形態(tài)不同。?（三）鐵的冶煉原理探究（15分鐘）?原理推導：以赤鐵礦煉鐵為例，引導學生分析如何將氧化鐵中的鐵還原出來。講解在高溫條件下，一氧化碳與氧化鐵反應生成鐵和二氧化碳的原理，書寫化學方程式Fe?O?+3CO?=高溫

2Fe+3CO?。?工業(yè)煉鐵介紹：展示工業(yè)煉鐵的高爐示意圖，介紹工業(yè)煉鐵的原料（鐵礦石、焦炭、石灰石）、設備和流程。講解焦炭在煉鐵過程中的作用，一是提供熱量，二是生成還原劑一氧化碳；石灰石則用于除去鐵礦石中的雜質(zhì)。?（四）一氧化碳還原氧化鐵實驗探究（15分鐘）?實驗裝置展示：展示一氧化碳還原氧化鐵的實驗裝置圖，介紹各儀器的名稱和作用，如硬質(zhì)玻璃管用于盛放氧化鐵，酒精燈用于加熱，澄清石灰水用于檢驗生成的二氧化碳，尾氣處理裝置用于防止一氧化碳污染空氣。?實驗步驟講解：講解實驗步驟，先通一氧化碳排盡裝置內(nèi)的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸；再點燃酒精燈加熱；實驗結(jié)束后，先停止加熱，繼續(xù)通一氧化碳直至玻璃管冷卻，防止生成的鐵被重新氧化。?實驗演示：教師進行實驗演示，讓學生觀察實驗現(xiàn)象，記錄硬質(zhì)玻璃管中紅色粉末逐漸變黑，澄清石灰水變渾濁，尾氣燃燒產(chǎn)生藍色火焰。引導學生分析實驗現(xiàn)象，得出實驗結(jié)論。?討論與改進：組織學生討論實驗過程中可能存在的問題，如一氧化碳的泄漏、尾氣處理的效果等，鼓勵學生提出改進措施，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和環(huán)保意識。?（五）課堂小結(jié)（5分鐘）?知識回顧：與學生一起回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，包括常見金屬礦物的種類和成分、鐵的冶煉原理、一氧化碳還原氧化鐵的實驗等。?重點強調(diào)：強調(diào)煉鐵原理和實驗中的注意事項，鼓勵學生課后復習相關(guān)知識。?（六）課堂練習（5分鐘）?習題鞏固：展示一些與金屬礦物和鐵的冶煉相關(guān)的選擇題、填空題和簡答題，如“工業(yè)煉鐵的主要原料不包括以下哪種？（）”“寫出一氧化碳還原氧化鐵的化學方程式”等，讓學生鞏固所學知識。?點評講解：對學生的答題情況進行點評，針對學生存在的問題進行講解，強化學生對重點知識的理解。?五、教學反思?在本節(jié)課教學中，通過多種教學方法的運用，學生對金屬礦物和鐵的冶煉有了一定的認識。但部分學生在理解煉鐵原理和實驗操作細節(jié)上存在困難，后續(xù)教學中，應加強對學生的指導，增加針對性練習，幫助學生突破難點。5課堂檢測4新知講解6變式訓練7考試考法8小結(jié)梳理學習目錄1復習引入2新知講解3典例講解課堂導入課堂導入元素名稱質(zhì)量分數(shù)鋁7.73%鐵4.75%鈣3.45%鈉2.74%鉀2.47%鎂2.00%金屬元素在的存在形式極少數(shù)不活潑的金屬大多數(shù)金屬地殼中幾種金屬元素的含量單質(zhì)化合物鉑

Pt金

Au銀Ag赤鐵礦主要成分Fe2O3含鐵量70%磁鐵礦主要成分Fe3O4含鐵量72.4%黃鐵礦主要成分FeS2含鐵量46.7%1.鐵的幾種礦物一、金屬礦物孔雀石主要成分Cu2(OH)2CO3赤銅礦主要成分Cu2O一、金屬礦物2.銅的幾種礦物鋁土礦主要成分Al2O3一、金屬礦物3.鋁的礦物Fe2O3Fe3O4失去氧元素（還原反應）還原劑二、鐵的冶煉FeH2CCO常見的三大還原劑（2）原理：

（1）試劑：氧化鐵粉末、澄清石灰水、一氧化碳氣體Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高溫（3）裝置：

硬質(zhì)玻璃管酒精噴燈二、鐵的冶煉實驗室模擬煉鐵②澄清的石灰水變渾濁①紅棕色的固體逐漸變成黑色（4）現(xiàn)象：

Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高溫Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓

+H2O二、鐵的冶煉實驗室模擬煉鐵（1）用氣球或排水法收集氣體。（2）用酒精燈點燃氣體。（3）用導管將氣體送至酒精噴燈處點燃，再次利用。

尾氣如何處理？交流討論：二、鐵的冶煉3.4.5.6.1.2.通入純凈的一氧化碳點燃酒精噴燈加熱固體熄滅酒精噴燈檢查裝置氣密性向玻璃管中裝入氧化鐵繼續(xù)通CO直至裝置冷卻檢查裝置氣密性向玻璃管中裝入氧化鐵通入純凈的一氧化碳點燃酒精噴燈加熱固體熄滅酒精噴燈繼續(xù)通CO直至裝置冷卻一氧化碳：

（5）實驗步驟二、鐵的冶煉實驗室模擬煉鐵酒精噴燈：早出晚歸

遲到早退1.為什么要先通一段時間CO，再加熱Fe2O3?排盡裝置內(nèi)的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸2.為什么要先停止加熱，待物質(zhì)冷卻后再停止通CO？防止石灰水倒吸防止鐵粉再次被氧化交流討論：1.主要原理：二、鐵的冶煉工業(yè)煉鐵C+O2CO2高溫CO2+C2CO高溫焦

炭：提供熱源，制還原劑CO3CO+Fe2O32Fe+3CO2高溫石灰石：將雜質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣而除去生鐵（1）含碳量2%~4.3%的鐵合金（2）特點：硬而脆，不利于加工（混合物）生鐵出口低于爐渣出口：生鐵密度>爐渣密度二、鐵的冶煉工業(yè)煉鐵2.產(chǎn)品：0102030405實驗室模擬煉鐵和工業(yè)煉鐵比較：原料、產(chǎn)物不同工業(yè)煉鐵原料和產(chǎn)物都是混合物，實驗室煉鐵原料和產(chǎn)物都是純凈物。設備不同溫度不同對環(huán)境影響不同操作難易程度不同工業(yè)煉鐵設備是高爐，實驗室煉鐵用玻璃管。工業(yè)煉鐵內(nèi)溫度高，實驗室煉鐵玻璃管內(nèi)溫度較低。工業(yè)煉鐵對環(huán)境影響大，實驗室煉鐵對環(huán)境影響小。工業(yè)煉鐵工藝復雜，實驗室煉鐵操作簡單。交流討論：1.北宋王希孟創(chuàng)作的絹本設色畫《千里江山圖》所用的部分礦物顏料如表所示，其中可用于冶煉鐵的礦物是(

)A.赭石B.藍銅礦C.碎磲D.朱砂A返回礦物赭石藍銅礦碎磲朱砂顏色暗棕紅色或灰黑色深藍色白色大紅色主要成分Fe2O32CuCO3·Cu(OH)2CaCO3HgSB2.[2024·揚州月考]如圖是煉鐵高爐示意圖，下列說法正確的是(

)A.焦炭的主要作用是提供熱量、產(chǎn)生二氧化碳B.石灰石的作用是與鐵礦石中的雜質(zhì)反應形成爐渣C.生鐵出口的位置低于爐渣出口的原因是生鐵的密度小于爐渣D.產(chǎn)生的廢氣無須處理，因為它不會污染空氣【點撥】焦炭燃燒提供熱量，生成的二氧化碳與焦炭在高溫下反應生成一氧化碳氣體，一氧化碳與氧化鐵在高溫下反應生成鐵，A錯誤；石灰石的作用是與鐵礦石中的雜質(zhì)反應形成爐渣，B正確；生鐵出口的位置低于爐渣出口的原因是生鐵的密度大于爐渣，C錯誤；煉鐵后產(chǎn)生的廢氣中含有一氧化碳、粉塵等有害物質(zhì)，直接排放到空氣中會造成空氣污染，所以要處理達標后排放，D錯誤。返回防止生成的鐵被氧化3.[2024·唐山期末]煉鐵的原理是一氧化碳與氧化鐵反應，實驗裝置如圖所示。(1)實驗結(jié)束時先撤走酒精噴燈，繼續(xù)通入一氧化碳，目的是___________________________。(2)實驗中，玻璃管A中的現(xiàn)象是______________________，發(fā)生反應的化學方程式為__________________________。(3)試管B中的現(xiàn)象也可以證明一氧化碳與氧化鐵發(fā)生了反應，反應的化學方程式為______________________________。紅棕色固體變成黑色3CO＋Fe2O3=====2Fe＋3CO2高溫CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O

ac(4)小明在通一氧化碳之后用酒精燈點燃的方法處理尾氣時，發(fā)現(xiàn)火焰順著導管進入試管B中而發(fā)出輕微的爆鳴聲。對此，下列說法正確的是________(填字母)。a.改用氣球收集尾氣b.個別現(xiàn)象，無關(guān)緊要，不予理睬c.發(fā)出爆鳴聲的原因可能是試管B中的空氣未排盡返回7：34.改革開放以來，我國鋼鐵工業(yè)飛速發(fā)展，近年來鋼鐵產(chǎn)量已穩(wěn)居世界首位。某鋼鐵廠采用赤鐵礦(主要成分為Fe2O3)煉鐵，試計算：(1)Fe2O3中鐵元素和氧元素的質(zhì)量比為________(填最簡整數(shù)比)。(2)該鋼鐵廠用含F(xiàn)e2O380%的赤鐵礦石1000t，理論上可煉鐵多少噸？返回5.明代宋應星所著《天工開物》一書，介紹了“火法煉鋅”的方法，把爐甘石(ZnCO3)和煤炭餅裝入煉鋅罐，如圖所示，泥封、“其底鋪薪，發(fā)火煅紅”“冷淀，毀罐取出”。D下列說法錯誤的是(

)A.爐甘石(ZnCO3)加入鋅罐之前，將其粉碎的目的是增大反應物之間的接觸面積B.反應區(qū)中發(fā)生的反應之一為C＋2ZnO=====2Zn＋CO2↑，該反應體現(xiàn)了C的還原性C.“冷淀，毀罐取出”的目的是防止鋅在較高溫度下再次被氧化D.“火法煉鋅”符合低碳發(fā)展理念高溫【點撥】爐甘石(ZnCO3)加入鋅罐之前，先將其粉碎的目的是增大反應物之間的接觸面積，使反應更快、更充分，A正確；在反應C＋2ZnO=====2Zn＋CO2↑中，C得到氧，體現(xiàn)了還原性，B正確；鋅能與氧氣在高溫下反應生成氧化鋅，故“冷淀”后方能“毀罐”取鋅，其原因是防止生成的鋅在較高溫度下又被氧化成氧化鋅，C正確；“火法煉鋅”過程中生成大量二氧化碳，不符合低碳發(fā)展理念，D錯誤。高溫返回6.[2024·龍巖期末]模擬煉鐵的實驗裝置如圖所示，具體操作如下：Ⅰ.打開兩端止水夾K1、K2,通入CO2一段時間后,關(guān)閉K1、K2；Ⅱ.用酒精噴燈對著炭粉加熱一段時間后移到氧化鐵處加熱；Ⅲ.待反應結(jié)束后，先停止加熱，后打開K1、K2，繼續(xù)通入CO2一段時間后，關(guān)閉K1、K2；Ⅳ.待玻璃管冷卻后，取出生成物，檢驗是否有鐵生成。(1)實驗剛開始先通入CO2一段時間的目的是________________________________________________。(2)實驗中通入CO2一段時間后關(guān)閉止水夾，用酒精噴燈對準炭粉加熱發(fā)生化合反應，其反應的化學方程式為__________________________。排盡裝置內(nèi)的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸CO2＋C=====2CO高溫(3)一段時間后，將酒精噴燈移至氧化鐵處加熱，發(fā)生反應的化學方程式為__________________________________。(4)反應結(jié)束后繼續(xù)通入CO2的目的是________________________________________________。3CO＋Fe2O3=====2Fe＋3CO2高溫收集玻璃管內(nèi)的一氧化碳，防止污染空氣返回7.[2024·常州模擬]從古至今，煉鐵都是非常重要的工藝。(1)《三省邊防備覽》中記載了古法煉鐵：“鐵爐高一丈七八尺，中空，上有洞放煙，下層放炭，中安礦石。礦石幾百斤，用炭若千斤，皆有分兩，不可增減。旁用風箱，十數(shù)人輪流曳之，日夜不斷火。爐底有橋，礦渣分出，礦之化為鐵者，流出成鐵板?！雹儋Y料中能“日夜不斷火”的原理是__________________(用化學方程式表示)。②“旁用風箱，十數(shù)人輪流曳之”，用風箱不斷鼓風的目的是__________________________________________。③“流出成鐵板”中的“鐵板”屬于________(填“純凈物”或“混合物”)。C＋O