第八单元金属和金属材料课题3金属资源的利用和保护栏目导航学习目标课堂学习提升训练学习目标1．了解从铁矿石中将铁还原出来的方法；2．会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。课堂学习一、铁的冶炼1．地球上的金属资源广泛地存在于和，除少数的金属如金、银等有形式存在外，其余都以的形式存在。常见的铁矿石：赤铁矿：(主要成分)磁铁矿：(主要成分)铝土矿：(主要成分)菱铁矿：(主要成分)黄铜矿：(主要成分)辉铜矿：(主要成分)地壳海洋不活泼单质化合物Fe2O3Fe3O4Al2O3FeCO3CuFeS2Cu2S2．铁冶炼的实验室方法：一氧化碳与氧化铁反应来冶炼铁。实验装置：C处酒精灯的作用是防止。实验步骤：实验中，有以下几个主要操作a．加热b．通入一氧化碳c．继续通入一氧化碳至玻璃管冷却d．停止加热正确的操作顺序是。尾气CO污染空气b、a、d、c实验现象：A处固体的颜色由色变色；B处的澄清石灰水变。实验结论：反应生成的物质是和。化学反应方程式是：。红黑浑浊铁二氧化碳3CO＋Fe2O3=====高温2Fe＋3CO23．工业炼铁：(1)原料：、、。炼铁高炉内发生的主要化学反应方程式：①；②；③。【思考】(1)焦炭的作用：、。(2)石灰石的作用：。(3)产品生铁是纯净物还是混合物？。焦炭铁矿石石灰石C＋O2=====点燃CO2CO2＋C=====高温2CO3CO＋Fe2O3=====高温2Fe＋3CO2燃烧为炼铁提供热量生成还原剂CO与二氧化硅反应，造炉渣混合物练习1．下列金属在自然界中主要以单质的形式存在的是()A．FeB．AlC．ZnD．Au练习2．下列物质中不是炼铁高炉中投放的基本原料的是()A．铁矿石B．石灰石C．焦炭D．生铁DD练习3．工业上常用赤铁矿石、焦炭等为原料进行髙炉炼铁，请回答：(1)高炉炼铁的反应原理用化学方程式表示为，该反应中具有还原性。(2)应将尾气处理达标后排放，目的是。3CO＋Fe2O3=====高温2Fe＋3CO2CO防止CO污染空气二、有关炼铁问题的计算3．根据化学方程式对含有某些杂质物质进行计算的一般步骤：第一步：将含有杂质物质质量换算成纯物质的质量：纯净物质量＝混合物质量×纯度第二步：将纯物质质量代入化学方程式进行计算第三步：将计算得到的纯物质质量换算成含杂质物质质量。混合物质量＝纯净物质量÷纯度练习4．用1000t纯度为80%的赤铁矿(主要成分为Fe2O3)炼铁。(1)这些赤铁矿中含Fe2O3多少吨？(2)理论上可以炼出纯铁多少吨？(3)可炼出96%的生铁多少吨？(Fe－56O－16)解：氧化铁的质量＝1000t×80%＝800t设可制得纯铁的质量为x。Fe2O3＋3CO=====高温2Fe＋3CO2160112800tx160∶112＝800t∶xx＝560t折算为生铁的质量＝560t÷96%＝583．3t答：可以得到含铁96%的生铁583．3t。提升训练5．实验室根据工业炼铁的原理设计了如图所示装置进行实验。请回答：(1)主要成分为氧化铁的矿石名称为；图中还原氧化铁的化学方程式为(2)“加热”和“通气”(通入CO)的操作顺序是。赤铁矿Fe2O3＋3CO=====高温2Fe＋3CO2先通气，后加热6．将炉甘石(ZnCO3)、赤铜(Cu2O)和木炭粉混合后加热到约800℃，得到一种锌和铜的合金——黄铜，外观似黄金但质地坚硬。(提示：ZnCO3=====高温ZnO＋CO2↑)(1)黄铜是金属材料吗？(填“是”或“不是”)。(2)写出其中赤铜和木炭粉反应的化学方程式。(3)若原料中含25吨ZnCO3，充分反应后，理论上所得黄铜中锌的质量为吨。是2Cu2O＋C=====高温4Cu＋CO2↑13
