沪教版九年级上册化学 5.2 铁的冶炼 学案

课题2
铁的冶炼
考试要求：
了解各类金属矿物质和常见得到冶炼方法
实验室研究铁冶炼的原理
金属的防护和回收
考点一、常见的金属矿物
考点二、钢铁的锈蚀和防护及废金属的回收利用
考点三、探究实验：一氧化碳还原氧化铁反应实验
考题形式：填空题、选择题
分
值：选择3分、填空题2-7分，填空2-7个
课
时：2小时
一
.
常见的金属矿物及冶炼方法
自然界中金属元素少数不活泼的金属元素以
形式（例：Pt、
Au、Ag等）存在。
大多数以
的形式存在，金属化合物以
的形式存在。
⑴
.原因：化学性质较
。
⑵
.常见的金属矿物（全为混合物，写出其主要成分的化学式）
①.铁矿石：
赤铁矿
，磁铁矿
，
褐铁矿
，黄铁矿
菱铁矿
。
②.铜矿：黄铜矿
，孔雀石
，赤铜矿
。
③.铝矿：水铝石
，明矾石
。
④其他矿石：方铅矿
。
地壳中金属元素含量（质量分数）
7.73％
，
4.75％
3.45％
常见的金属冶炼方法
：
，
，
，
，
。
二
.
实验室研究铁冶炼的原理
金属冶炼：
使
变成金属的过程
。
铁的实验室冶炼
（1）：实验开始，要先通入一会儿CO气体，然后再用酒精喷灯给玻璃管中的氧化铁粉末（颜色为
）加热，目的是
。
（2）：在实验过程中，要对尾气进行处理，目的是
，通常用酒精灯点燃尾气的方法来处理，该方法的方程式是
酒精灯应该在酒精喷灯点燃之
（填前、后）点燃。你认为还有哪些处理尾气的方法？
。
（3）：在加热过程中，玻璃管中观察到的现象是
。
（4）：澄清石灰水的作用是
，在实验过程中会观察到的现象是
，反应的方程式是
。
（5）：为防止生成的铁再次被氧化，获得纯净的铁粉，在实验结束，要采用的操作是先
，后
；如果先后顺序颠倒还可能导致
。
（6）：如果要检验玻璃管中的黑色粉末是铁粉，请说出物理方法和化学方法各一种。
3.
工业炼铁
①设备：
②原料：
③焦炭的作用：
④高炉中发生反应的化学方程式：
、
三
.金属的防护和回收
1
.（1）
铁生锈的条件：铁与
和
同时接触。
（2）
铁锈：①红褐色混合物，主要成分为
。
（3）
铁锈
，更易吸附氧气和水，所以要及时除去。
2.金属生锈的防护：
（1）保持金属表面的
。
（2）最常用的方法-----在金属表面覆盖保护层：
①
，
②
③
，
④
。
（3）形成致密的氧化膜：烤蓝、烤黑。
（4）改变金属内部成分。如：
。
注：铝自我保护的原理是
。
3.废金属的回收利用
（1）.废金属来源---
。
（2）.危害：
①
；②
（造成镉、汞、铅、银等重金属对环境的污染）。
4.解决废金属的方法是
。
全球钢产量的45%是对废钢的
完成；全球铜产量的40%是对废铜的冶炼完成我国金属产品三分之一原料来自于
。
练习
下列扩石中，其主要成分不属于氧化物的是
（
）
赤铁矿
B.磁铁矿
C.菱铁矿
D.铝土到
2.炼铁的原料是
（
）
A、铁矿石、一氧化碳、空气
B、铁矿石、烟煤、生石灰
C、铁矿石、焦炭、空气
D、铁矿石、焦炭、石灰石、空气
3.下列说法中，正确的是
（
）
A.地壳中含量最多的金属元素是铁
B.赤铁矿、磁铁矿是重要的金属资源
C.铝比铁活泼，所以铁比铝耐腐蚀
D.纯铜的熔点小于铜锌合金
4.下列疫化过程不属于金属冶炼的是
（
）
A.电解氧化铝
B.铁在氧气中燃烧
C.金属氧化物与焦炭在高温下反应
D.高温下CO还原
CuO
5.下列关于工业炼铁的叙述中错误的是
（
）
A.主要原理为∶利用焦的还原性置换出铁矿石中的铁
B.主要原料为铁矿石、焦炭和石灰石等
C.主要设备为高炉
D.
主要产物为生铁
6.炼铁高炉中发生了下列反应∶①高温下一氧化碳将铁矿石还原为铁;②高温煅烧石灰石;③灼热的焦炭和二氧化碳反应;④焦炭充分燃烧;其中属于化合反应的是
（
）
A.①和④
B.②和③②和③
C.③和④
D.只有④
7.下列关于炼铁过程的说法中正确的是
（
）
A.炼铁的过程是含铁的化合物在高温下分解而得到铁
B.炼铁过程是由碳和含铁的化合物发生置换反应得到铁
C.在高温条件下用一氧化碳从铁的氧化物中还原得到铁
D.高炉炼铁时，主要原科是铁矿石和一氧化碳
8
.现有
①础铁矿（主要成分∶FsO4）
②黄铁矿（主要成分FeS）③赤铁矿（主要成分F6O），
请你从多角度分析三种矿石中哪种不适合用来炼铁，（填写序号）
原因∶
用
CO与赤铁矿石炼铁的实验步骤∶
(1)
①加热
②通
CO
③熄灭酒精灯
④停止通
CO
(2).
尾气要处理的原因∶
（3）如果将
CO改为H2还要进行尾气处理吗?
课题2
铁的冶炼答案
一
.
常见的金属矿物
单质
化合物
。
矿物
（1）.活泼
。
（2）.
①
Fe2O3
。
Fe3O4
。
Fe2O3
·x
H2O
。
FeS2
。
FeCO3
。
②
.
CuFeS2
。
Cu2(OH）2CO3
。
Cu2O
③
.
AlO(OH)
（读作
碱式氧化铝
或
偏氢氧化铝
或
羟基氧化铝
）。KAl3(SO4)2(OH)6
④
.
PbS
铝
。
铁
。
钙
。
4.
电解法
。
加热法
。
热还原法
。
物理方法
。
湿法冶炼法。
二
.
实验室研究铁冶炼的原理
金属矿石
。
铁的实验室冶炼
.
红棕色
。
排净装置内的空气，防止一氧化碳与空气混合，加热时发生爆炸。
.
一氧化碳有毒，防止污染空气
。2
CO
+
O2
2
CO2
。
前
。
吸收法
，收集法
，重复利用法
。
.
红棕色粉末逐渐变成黑色
。
.
检验二氧化碳的存在
。
澄清的石灰水变浑浊
。
CO2
+
Ca(OH)2
=
CaCO3
↓
+
H2O
熄灭酒精喷灯
。
停止通CO气体
。
生成的铁再次被氧化
。
将磁铁放在产物上方，若吸引，则为铁粉
。
放入试管，加适量的稀盐酸，可以产生气泡，则是铁。
3.
（1）.
高炉
（2）.
铁矿石
。
焦炭
。
石灰石
。
（3）.
提供热量（碳和氧气反应生成二氧化碳，放热）和生成还原剂一氧化碳
（4）.
C
+
O2
CO2
（放热反应）
C
+
CO2
?2
CO
Fe2O3
+
3CO2Fe
+
3CO2
三
.金属的防护和回收
1
.（1）.
水
。
氧气
。
（2）.
Fe2O3
。
（3）.
疏松多孔
2
.
（1）洁净，干燥
。（2）
①
喷漆
②涂防锈油
③烤瓷
④
电镀（4）.
4
Al
+
3
O2
===
2
Al2O3
（1）.工业碎块
，锈蚀和报废金属
（2）.
①
资源浪费
②
环境污染
4.
冶炼
。再生资源
。
练习
1
.
C
2.
D
3.
B
4.
B
5.
A
6.
C
7
.
C
8
.
②
.含铁量不高，且会产生污染环境的二氧化硫
。
9
.（1）②
①
③
④
。
(2).
一氧化碳有毒，会污染空气
。
(3).
不需要，氢气无毒
。