人教版 初化 九下 8.3 金属资源的利用和保护课件(共30张PPT)

(共30张PPT)
8.3 金属资源的利用
和保护
人教版九年级下册化学课件
第八单元 金属和金属材料
1.课堂导入
2.新知探究
3.课堂小结
4.拓展延伸
目录
第一章
课堂导入
如图1表示金属活动性顺序表中铜、铁和铝被人类大规模开发、利用的大致年限。
提疑：为什么铜的开发使用比铁和铝早数千年？金属被大规模开发、利用主要和金属的哪些性质和特点有关？钠、镁等金属为什么在自然界中不能以单质形式存在，而是以化合物形式存在于各种矿物之中？
课堂导入
第二章
新知探究
金属在自然界中的存在形式
自然界中以单质
形式存在的金
自然界中以单质形
式存在的银
新知探究
金属在自然界中的存在形式
新知探究
地球上的金属资源广泛地存在于地壳和浩瀚的海洋中，除少数很不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外，其余都以化合物形式存在。
磁铁矿(Fe3O4)
赤铁矿(Fe2O3)
菱铁矿（FeCO3）
常见矿石及主要成分
新知探究
黄铜矿（主要成分是CuFeS2）
新知探究
辉铜矿（主要成分是Cu2S）
铝土矿（主要成分是Al2O3）
赤铁矿
（主要成分是Fe2O3)
在地壳中，矿物常与岩石混合共存在一起，形成矿石。
思考：矿石是如何变成金属的？
猜测一下：我国古代利用金属单质的顺序是怎样的？为什么会这样？为什么又称作金属？
二、一氧化碳还原氧化铁
新知探究
早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，
从公元1世纪起，铁便成了一种最主要的金属材料。
新知探究
铁架台、硬质玻璃管、橡皮塞、酒精灯、试管、酒精喷灯、导气管
氧化铁粉末、一氧化碳、澄清的石灰水
3、装置：
CO
氧化铁
石灰水
1、仪器：
2、药品：
新知探究
4、步骤
①检查装置气密性；
②装入样品并固定；
③向玻璃管内通入CO气体；
④给氧化铁加热；
⑤停止加热；
⑥停止通入CO。
新知探究
5、现象(及方程式的解释)
①玻璃管里红色粉末逐渐变成黑色；
②澄清石灰水变浑浊；
③点燃尾气时，产生蓝色火焰。
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 ↓+ H2O
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
高温
2CO + O2 2CO2
点燃
新知探究
6、尾气处理
思考：1、酒精灯的作用？
点燃尾气，防治污染空气。
思考：2、你能否想到一个更好的处理方法？
尾气管出口通至酒精喷灯火焰处
新知探究
讨论
1.先通CO还是先点燃酒精灯？为什么？
先通后点的原因是排净空气，防止加热一氧化碳和空气的混合气而发生爆炸。
2.先熄灭酒精灯还是先停止通CO？为什么？
防止被还原出的铁在较高的温度下重新被氧化
新知探究
上海宝山钢铁公司炼铁高炉
三、铁的冶炼
新知探究
1.原料：
2.原理：
在高温下，利用_______与_______反应生成的________ 把铁从铁矿石中还原出来。
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
高温
石灰石、空气
化学方程式：
铁矿石、 焦炭、
焦炭
氧气
一氧化碳
黄铁矿 FeS2
赤铁矿 Fe2O3
菱铁矿 FeCO3
磁铁矿 Fe3O4
含铁量
70%
48.27%
46.67%
72.41%
新知探究
高炉
3、设备：
高炉炼铁图：
新知探究
4、炼铁时各物质的作用
石灰石：把杂质转化为炉渣
焦炭：燃烧放热提高炉温，并将生成的CO2还原为具有还原性的CO，因此在炼铁高炉中起主要作用的还原剂是CO，优点是气体还原剂具有流动性，能与矿石充分接触，使反应更彻底。
新知探究
5、炉内主要反应
CO2 + C === 2CO
高温
3CO+Fe2O3 ===2Fe+3CO2
高温
C+O2===CO2
点燃
CaO+SiO2===CaSiO3
高温
CaCO3===CaO+CO2
高温
提供热量
提供还原剂
造渣，除去二氧化硅
新知探究
注意：
带入化学方程式计算的数据应是纯净物的质量，即必须把含杂质的物质换算成纯净物。
1、纯物质的质量= 不纯物质的质量×物质的质量分数
2、不纯物质的质量=纯物质的质量÷物质的质量分数
四、含杂质的化学反应计算
新知探究
例：用1000t含氧化铁80%的赤铁矿矿石，理论上可炼出含铁96%的生铁多少吨？
解：1001t赤铁矿石中含氧化铁的质量为1000t×80%=800t
高温
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
2×56
800t x
160
2×56
800t
x
=
x=
2×56×800t
160
=560t
折合为含铁96%的生铁质量为 560t÷96%=583t
答：理论上可炼出含铁96%的生铁583吨
新知探究
第三章
课堂小结
铁的冶炼
一、金属在自解界的存在有单质和化合物两种状态
二、一氧化碳还原氧化铁
高温
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
三、铁的冶炼
四、含杂质的化学反应计算
原理是高温下，一氧化碳夺取铁矿石里的氧，将铁还原出来
课堂小结
第四章
拓展延伸
1·工业炼铁的主要原料中，正确的一组是( )
①铁矿石；②焦炭；③一氧化碳；④石灰石；⑤空气
A．①②⑤ B．①②④⑤
C．①③④⑤ D．②③④
2·工业炼铁中会发生一氧化碳与氧化铁的反应，该反应中发生还原反应的物质是( )
A．CO B．Fe2O3
C．CO2 D．Fe
D
B
课堂练习
3、在一定条件下，一氧化碳、木炭都能与氧化铜发生反应，下列叙述正确的是( )
A．反应产生的气体都有毒 B．反应中都有红色固体生成
C．反应类型都是置换反应 D．反应的生成物不同
B
课堂练习
4、某化学兴趣小组用以装置探究炼铁原理，关于该装置和反应过程描述错误的是（　 ）
A．盛装药品前应先检查装置气密性
B．加热前要先通CO，加热后B中出现浑浊
C．已知方框中连接的是C和D，导管口的连接顺序为a→b→c→d
D．这种方法“炼”出的铁与工业上炼出的生铁在组成上最大的区别是不含碳
C
课堂练习
3·钢铁的冶炼是人类文明的一个重要标志，如图是模拟炼铁的实验装置图．
（1）写出冶炼生铁的化学方程式 。
（2）实验中玻璃管内发生的现象是 。
（3）请写出一种证明产物中含有铁粉的方法
。
（4）此装置有不完善的地方，请写出其中一种改进的方法 。
红色粉末变为黑色
取少量产物加入装有稀盐酸或稀硫酸的试管中，有气泡产生则是铁粉
将导管出口处气体点燃
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
高温
课堂练习