课题3 金属资源的利用和保护-2022-2023学年九年级化学下册系列教学课件（24页）（人教版）
文档属性
| 名称 | 课题3 金属资源的利用和保护-2022-2023学年九年级化学下册系列教学课件（24页）（人教版） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 21.2MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-11-21 10:01:22 | ||
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文档简介
(共24张PPT)
课题3 金属资源的利用和保护
第八单元
01
02
03
04
了解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。
知道一些常见金属如铁、铝、铜等的矿物，了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
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的计算。
知道废旧金属对环境的污染，认识回收利用废旧金属等金属资源保护的重要性。
教学目标
铁丝
剪刀
飞机
铁轨
坦克
电车
金属用途
单质：极少数不活泼的金属（如铂、金、银等）以单质的形式存在。
自然单质金
自然单质银
化合物：大多数化学性质较活泼的金属（如铁、锌、钠和钙等）以化合物形式存在。
金属元素在自然界中的存在形式
存在形式
铝土矿
锡矿石
黄铜矿
硫铁矿
辉铜矿
赤铁矿
金属矿石
矿物储量丰富
Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2
高温
实验步骤：
①检查装置气密性；
②装入药品并固定；
③通入纯净的CO；
④点燃酒精喷灯给氧化铁加热；
⑤熄灭酒精喷灯停止加热；
⑥停止通入CO。
炼 铁
一氧化碳还原氧化铁实验
点燃
尾气燃烧产生蓝色火焰
2CO+ O2 = 2CO2
澄清的石灰水逐渐变浑浊
CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 ↓ + H2O
红棕色粉末逐渐变成黑色
Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2
高温
实验现象
一氧化碳还原氧化铁实验
01
02
03
先通一会儿一氧化碳然后再加热，目的是排尽玻璃管内的空气，防止爆炸。
实验完毕先停止加热，继续通一氧化碳直到玻璃管冷却。防止高温的条件下，生成的铁重新被氧化。
尾气处理：在导管口放一燃着的酒精灯点燃CO，防止污染空气。
一氧化碳还原氧化铁实验
注意事项
1.原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气
C＋O2 = CO2
CO2＋C = 2CO
Fe2O3＋3CO = 2Fe＋3CO2
CaCO3 = CaO＋CO2↑
CaO＋SiO2 = CaSiO3
高温
高温
高温
高温
高温
将矿石中
的SiO2转
变为炉渣
提供热源,
制还原剂CO
2.设备：高炉
3.反应原理：
工业炼铁
计 算
例题：用1000t含氧化铁(Fe2O3) 80%的赤铁矿石，理论上可炼含铁96%的生铁多少吨？
Fe2O3+3CO = 2Fe + 3CO2
高温
解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为1000t ×80%＝800t。
设：800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为X。
160 112
800t X
160
800t
=
112
X
X＝560t
答：1000t含氧化铁(Fe2O3) 80%的赤铁矿石，理论上可炼出含铁96%的生铁为583t。
列比例时，一定要用纯量：m(纯) = m(不纯 )×纯度
杂质是不能炼得铁的
探究铁生锈的条件
A
D
铁在空气、水的界面处生锈
B
铁未生锈
C
铁未生锈
浸没在食盐水中的铁钉几乎全部生锈
E
铁钉严重锈蚀
在有酸性和盐条件下会加快生锈速率。
实验探究
A.对比①②可以说明铁生锈
一定要有_______参加;
B.对比①③可以说明铁生锈
一定要有____参加。
氧气
水
1.铁生锈：铁与氧气、水等物质相互作用。（缓慢氧化,放热）
2.在有酸性和盐条件下会加快生锈速率。
3.铁锈（混合物）的主要成分是氧化铁Fe2O3,红棕色。
探究铁生锈的条件
实验探究
铁锈 (Ｆe2Ｏ3) 氧化铝
(Al2O3)
结构特点
若不除去结果
疏松多孔
完全锈蚀
致密结实
使铝“自我保护”
铁锈
氧化铝
类比探究
氧化铁与铝壶表面的氧化铝膜性质比较
防止金属 锈蚀
防止铁锈蚀的主要措施
防 止
金属 锈蚀
保持钢铁表面的清洁干燥
刷漆、涂油
烤蓝
形成耐腐蚀合金
链条
不锈钢
01
02
03
金属资源的保护
04
防止金属的腐蚀。
金属的回收与利用。
有计划,合理地开采矿物,
严禁不顾国家利益的乱采矿。
寻找金属代用品。如以塑代钢。
矿物的储量是有限的！
保护金属资源
金属资源的保护
回收一个铝制的易拉罐比制造一个新的铝制的易拉罐要便宜20%，而且还可以节约金属资源和95%能源。目前世界上有50%以上的铁和90%以上的金得到回收利用。
保护金属资源
为了使月饼保鲜，月饼包装盒中常常放入一小袋黑色铁粉，其主要作用是什么
吸收氧气和水分，延长月饼的保质期。
一次性输液加热器对药液进行加温，可升高3-10°C的温度，从而避免因冰冷的药水直接进入人体造成四肢发冷,甚至麻木疼痛。加热器里是什么物质？
加热器里面有铁粉、锯末、食盐
巩固提升
课堂总结
金属资源的利用和保护
炼铁
保护金属资源
防止金属锈蚀
(1)防止金属的腐蚀。
(2)金属的回收与利用
(3)有计划,合理地开采矿物,
严禁不顾国家利益的乱采矿。
(4)寻找金属代用品。如以塑代钢。
Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2
高温
铁生锈的条件：铁水氧气共同作用
1.金属防锈既可以节约资源，又能美化环境。下列钢铁制品经过如下处理后，防锈效果最差的是( )
A.经常在表面涂油的大型钢制机械
B.涂上防锈漆后的“辽宁”号航母舰体外壳
C. 擦洗干净后长期存放在室外的大型铁制农机具
D.经过“烤蓝”，在表面形成致密氧化膜的钢制枪管
C
课堂练习
2.在下列情况下，埋在地下的铸铁管道腐蚀最快的是（ ）
A.在潮湿、致密的土壤中
B.在干燥、致密的土壤中
C.在潮湿、疏松的土壤中
D.在干燥、疏松的土壤中
C
课堂练习
（1）一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为 ；
（2）A处的现象是 。B处的现象是 ；
（3）C处酒精灯的作用是 。
3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
高温
红色固体变为黑色固体
变浑浊
将尾气点燃烧掉，防止污染空气
3.如图所示的是一氧化碳还原氧化铁的实验。请回答下列问题：
课堂练习
再见
课题3 金属资源的利用和保护
第八单元
01
02
03
04
了解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。
知道一些常见金属如铁、铝、铜等的矿物，了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
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的计算。
知道废旧金属对环境的污染，认识回收利用废旧金属等金属资源保护的重要性。
教学目标
铁丝
剪刀
飞机
铁轨
坦克
电车
金属用途
单质：极少数不活泼的金属（如铂、金、银等）以单质的形式存在。
自然单质金
自然单质银
化合物：大多数化学性质较活泼的金属（如铁、锌、钠和钙等）以化合物形式存在。
金属元素在自然界中的存在形式
存在形式
铝土矿
锡矿石
黄铜矿
硫铁矿
辉铜矿
赤铁矿
金属矿石
矿物储量丰富
Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2
高温
实验步骤：
①检查装置气密性；
②装入药品并固定；
③通入纯净的CO；
④点燃酒精喷灯给氧化铁加热；
⑤熄灭酒精喷灯停止加热；
⑥停止通入CO。
炼 铁
一氧化碳还原氧化铁实验
点燃
尾气燃烧产生蓝色火焰
2CO+ O2 = 2CO2
澄清的石灰水逐渐变浑浊
CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 ↓ + H2O
红棕色粉末逐渐变成黑色
Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2
高温
实验现象
一氧化碳还原氧化铁实验
01
02
03
先通一会儿一氧化碳然后再加热，目的是排尽玻璃管内的空气，防止爆炸。
实验完毕先停止加热，继续通一氧化碳直到玻璃管冷却。防止高温的条件下，生成的铁重新被氧化。
尾气处理：在导管口放一燃着的酒精灯点燃CO，防止污染空气。
一氧化碳还原氧化铁实验
注意事项
1.原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气
C＋O2 = CO2
CO2＋C = 2CO
Fe2O3＋3CO = 2Fe＋3CO2
CaCO3 = CaO＋CO2↑
CaO＋SiO2 = CaSiO3
高温
高温
高温
高温
高温
将矿石中
的SiO2转
变为炉渣
提供热源,
制还原剂CO
2.设备：高炉
3.反应原理：
工业炼铁
计 算
例题：用1000t含氧化铁(Fe2O3) 80%的赤铁矿石，理论上可炼含铁96%的生铁多少吨？
Fe2O3+3CO = 2Fe + 3CO2
高温
解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为1000t ×80%＝800t。
设：800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为X。
160 112
800t X
160
800t
=
112
X
X＝560t
答：1000t含氧化铁(Fe2O3) 80%的赤铁矿石，理论上可炼出含铁96%的生铁为583t。
列比例时，一定要用纯量：m(纯) = m(不纯 )×纯度
杂质是不能炼得铁的
探究铁生锈的条件
A
D
铁在空气、水的界面处生锈
B
铁未生锈
C
铁未生锈
浸没在食盐水中的铁钉几乎全部生锈
E
铁钉严重锈蚀
在有酸性和盐条件下会加快生锈速率。
实验探究
A.对比①②可以说明铁生锈
一定要有_______参加;
B.对比①③可以说明铁生锈
一定要有____参加。
氧气
水
1.铁生锈：铁与氧气、水等物质相互作用。（缓慢氧化,放热）
2.在有酸性和盐条件下会加快生锈速率。
3.铁锈（混合物）的主要成分是氧化铁Fe2O3,红棕色。
探究铁生锈的条件
实验探究
铁锈 (Ｆe2Ｏ3) 氧化铝
(Al2O3)
结构特点
若不除去结果
疏松多孔
完全锈蚀
致密结实
使铝“自我保护”
铁锈
氧化铝
类比探究
氧化铁与铝壶表面的氧化铝膜性质比较
防止金属 锈蚀
防止铁锈蚀的主要措施
防 止
金属 锈蚀
保持钢铁表面的清洁干燥
刷漆、涂油
烤蓝
形成耐腐蚀合金
链条
不锈钢
01
02
03
金属资源的保护
04
防止金属的腐蚀。
金属的回收与利用。
有计划,合理地开采矿物,
严禁不顾国家利益的乱采矿。
寻找金属代用品。如以塑代钢。
矿物的储量是有限的！
保护金属资源
金属资源的保护
回收一个铝制的易拉罐比制造一个新的铝制的易拉罐要便宜20%，而且还可以节约金属资源和95%能源。目前世界上有50%以上的铁和90%以上的金得到回收利用。
保护金属资源
为了使月饼保鲜，月饼包装盒中常常放入一小袋黑色铁粉，其主要作用是什么
吸收氧气和水分，延长月饼的保质期。
一次性输液加热器对药液进行加温，可升高3-10°C的温度，从而避免因冰冷的药水直接进入人体造成四肢发冷,甚至麻木疼痛。加热器里是什么物质？
加热器里面有铁粉、锯末、食盐
巩固提升
课堂总结
金属资源的利用和保护
炼铁
保护金属资源
防止金属锈蚀
(1)防止金属的腐蚀。
(2)金属的回收与利用
(3)有计划,合理地开采矿物,
严禁不顾国家利益的乱采矿。
(4)寻找金属代用品。如以塑代钢。
Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2
高温
铁生锈的条件：铁水氧气共同作用
1.金属防锈既可以节约资源，又能美化环境。下列钢铁制品经过如下处理后，防锈效果最差的是( )
A.经常在表面涂油的大型钢制机械
B.涂上防锈漆后的“辽宁”号航母舰体外壳
C. 擦洗干净后长期存放在室外的大型铁制农机具
D.经过“烤蓝”，在表面形成致密氧化膜的钢制枪管
C
课堂练习
2.在下列情况下，埋在地下的铸铁管道腐蚀最快的是（ ）
A.在潮湿、致密的土壤中
B.在干燥、致密的土壤中
C.在潮湿、疏松的土壤中
D.在干燥、疏松的土壤中
C
课堂练习
（1）一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为 ；
（2）A处的现象是 。B处的现象是 ；
（3）C处酒精灯的作用是 。
3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
高温
红色固体变为黑色固体
变浑浊
将尾气点燃烧掉，防止污染空气
3.如图所示的是一氧化碳还原氧化铁的实验。请回答下列问题：
课堂练习
再见
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