人教版九下第八单元课题3 金属资源的利用和保护　课件(共18张PPT)

(共18张PPT)
第八单元 金属和金属材料
课题3 金属资源的利用和保护
1.了解金属冶炼的方法。
2.了解实验室模拟炼铁的实验现象和步骤。
3.了解金属的锈蚀条件和防锈措施。
4.能用化学方程式进行杂质的计算。
教学目标
1.工业炼铁和实验室模拟炼铁。
2.金属锈蚀的条件和防锈措施。
3.利用化学方程式进行杂质的计算。
1.实验室模拟炼铁的实验步骤。
2.利用实验探究铁生锈的条件。
教学重点
教学难点
1.金属元素的存在形式
一、金属在自然界的存在方式
单质：金、铂、银等少数
化合物：其余大多数
主要成分：
2.常见的矿石：
赤铁矿、磁铁矿、铝土矿
Fe2O3
Fe3O4
Al2O3
原料：
铁矿石、焦炭、石灰石（空气）
原理：
3CO+Fe2O3 === 2Fe+3CO2
高温
点燃
C + O2 === CO2
高温
C + CO2 === 2CO
（提供热量）
（提供还原剂）
二、金属的冶炼
1.冶铁
铁的氧化物 铁（生铁）
还原
设备：
高炉
4CO+Fe3O4 ===3Fe+4CO2
高温
含铁量高
无污染
把矿石中的二氧
化硅转变为炉渣
现象：红色粉末变黑，生成使石灰水变浑浊的气体
模拟实验：P16
步骤：
与CO还原CuO相似
CO早出晚归，喷灯迟到早退
2.炼钢
生铁 钢
降低含碳量
原料：生铁、富氧空气
原理:
高温
C + O2 === CO2
3.冶铜
用还原剂（C、CO、H2）还原CuO
湿法冶铜：Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu
现有洁净无锈的铁钉、试管、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙。试设计实验以证明铁制品锈蚀的条件。
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
（氧气和水）
（ 有水，无氧气 ）
（ 有氧气，无水 ）
生锈 不生锈 不生锈
（ 控制变量 ）
三、铁制品的锈蚀
1.铁生锈的条件
1.铁生锈的条件
Fe与O2、H2O同时作用，生成铁锈
（主要成分：Fe2O3 · xH2O）
混合物，红褐色，疏松
注意：
酸、盐能加快铁的锈蚀
铁锈疏松且有吸水性，会加快锈蚀
三、铁制品的锈蚀
小结：铁参加的反应和产物
铁在潮湿空气中缓慢氧化主要生成Fe2O3 ；
铁在纯O2中点燃生成Fe3O4 ；
铁在溶液中发生置换反应，生成亚铁化合物。
2.防锈的措施
原理
①隔绝水
②隔绝氧气
保持表面干燥
刷漆、涂油
镀一层其他金属（如铬）
烤蓝、镀“搪瓷”
制成不锈钢（加入Cr、Ni）
方法
（1）防止金属锈蚀
（2）回收利用废旧金属
（3）合理开采矿物
（4）寻找金属的代用品
防止污染环境
节约金属资源
四、金属资源的保护
Fe
Fe3O4
点燃 O2+
铁锈Fe2O3
H2O +O2+
FeCl2
+HCl
FeSO4
+稀H2SO4
Cu+FeSO4
CuSO4
+CO高温
+CO高温
请写以上6个化学反应方程式（3min）
例题：用1000 t含氧化铁80％的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96％的生铁多少 t
解：设可以炼出生铁的质量为x。
160 2×56
1000t×80％ x·96%
160 2×56
1000t×80％ x·96%
x= 583 t
答：略。
有关杂质问题的计算
在实验生产中，所用的原料或产物一般含有杂质，在计算用料和产量时，应考虑到杂质问题。
Fe2O3+3CO == 2Fe+3CO2
高温
解法2：利用铁元素质量守恒
Fe2O3
2Fe
M（ Fe2O3）= 1000t×80％=800t
M（Fe）=800t×112/160×100%=560t
M（生铁）=560t÷96%=583t
m纯铁 = m生铁 × Fe%
m生铁 = m纯铁÷ Fe%
1.金属冶炼的方法。
2.实验室模拟炼铁的实验现象和步骤。
3.金属的锈蚀条件和防锈措施。
4.利用化学方程式进行杂质的计算。
课堂小结