化學人教版九年級下冊《金屬資源的利用和保護》.ppt

1、課題3 金屬資源的利用和保護,1.知道一些常見金屬（鐵、鋁等）礦物； 2.了解工業(yè)煉鐵的方法，掌握利用化學方程式對含有雜質(zhì)的反應(yīng)物或生成物的有關(guān)計算； 3.理解金屬銹蝕的條件和防止金屬銹蝕的簡單方法。,學習目標,新知學習,自然界中以單質(zhì)形式存在的金,自然界中以單質(zhì)形式存在的銀,赤鐵礦,磁鐵礦,菱鐵礦,鋁土礦,黃銅礦,輝銅礦,新知學習,自學課本，回答問題： 1.金屬資源的存在：_。 2.金屬元素在地殼中的含量：排在前兩位的是_、_。 3.自然界中金屬的存在形式：_、_。 4.以化合物形式存在的金屬具體表現(xiàn)為：_。 5.我國礦物種類和儲量情況：_。,鋁,鐵,地殼和海洋,單質(zhì),化合物,礦石,齊全、豐

2、富,新知學習,早在春秋戰(zhàn)國時期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器，從公元1世紀起，鐵便成了一種最主要的金屬材料。,新知學習,鐵礦石是怎樣煉成鐵的呢？讓我們通過實驗來研究鐵冶煉的化學原理。,一氧化碳與氧化鐵的反應(yīng),一、鐵的冶煉,新知學習,思考： 實驗的原理？ 實驗的步驟？ 實驗的現(xiàn)象？ 實驗應(yīng)注意哪些問題？（先加熱還是先通氣？實驗完畢時先停止加熱嗎？） 實驗需要改進嗎？（一氧化碳有毒，實驗完畢的尾氣怎么處理？）,新知學習,一氧化碳還原氧化鐵實驗 實驗原理：,實驗操作：1.按上圖組裝儀器，并檢查氣密性 2.把少量研細的氧化鐵粉末裝進硬質(zhì)玻璃管中，輕輕轉(zhuǎn) 動玻璃管，使氧化鐵粉末均勻地附在玻璃管內(nèi)壁上,新知學

3、習,3.把硬質(zhì)玻璃管接入裝置系統(tǒng)中，先通入一氧化碳氣體排出管內(nèi)的空氣；待排盡后，點燃出氣口處的酒精燈及酒精噴燈，并觀察裝置中所發(fā)生的變化。4.當紅棕色粉末已轉(zhuǎn)變成黑色后，先停止加熱，再通一會兒一氧化碳，直至玻璃管冷卻。,新知學習,實驗現(xiàn)象： 紅色（氧化鐵）粉末逐漸變成黑色，同時澄清的石灰水逐漸變渾濁。,問題討論： 1.如何驗證反應(yīng)中生成了什么物質(zhì)？ 將產(chǎn)生的氣體通入到澄清石灰水中，澄清石灰水變渾濁，則生成二氧化碳：CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O ；紅色粉末變黑色，用磁鐵檢驗，證明黑色粉末為鐵。,新知學習,2.裝置中右邊的酒精燈起什么作用？ 把尾氣燒掉，防止污染空氣 3.石灰水的作用

4、有哪些？ 澄清石灰水用來檢驗生成物二氧化碳，并吸收二氧化碳便于處理尾氣,新知學習,注意事項： 1.一氧化碳還原氧化鐵是在封閉的硬質(zhì)玻璃管中進行的，先通一氧化碳，可以把管內(nèi)的空氣排出，防止一氧化碳與空氣混合受熱爆炸.2.實驗完畢先停止加熱，還要繼續(xù)通入一氧化碳直到玻璃管冷卻為止。防止高溫的條件下，生成的鐵再被氧化。,新知學習,實驗改進： 可將上述裝置除尾氣的部分，改成用氣球或方便袋收集，這樣收集得到的未燃的一氧化碳氣體可重復利用.,新知學習,1.原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣 2.設(shè)備：高爐 3.反應(yīng)原理： CO2 CO2 CO2C 2CO Fe2O33CO 2Fe3CO2,工業(yè)煉鐵,思考：實

5、際生產(chǎn)中，所用原料或產(chǎn)物一般都含有雜質(zhì)，如何進行計算？,新知學習,例題：用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量是多少噸？,新知學習,解：設(shè)理論上可以煉出含鐵96的生鐵的質(zhì)量為x,160 256,1000t80 x96%,= 583 t,答：理論上可以煉出含鐵96的生鐵的質(zhì)量為583 t 。,新知學習,如何防止生銹？,二、金屬資源保護,有關(guān)報導表明，現(xiàn)在世界上每年因腐蝕而報廢的金屬設(shè)備和材料相當于年產(chǎn)量的20% 40%。,新知學習,取3枚潔凈無銹的鐵釘，分別放入3支試管中進行下面的實驗,步驟一、在試管1中加入少量的蒸餾水，使鐵釘?shù)囊话虢]在水中 步驟二、在試管

6、2中注滿迅速冷卻的沸水塞緊橡皮塞 步驟三、在試管3中加入少量干燥劑（生石灰或無水氯化鈣）， 再放一團干棉球，把鐵釘放在干棉球上，塞緊橡皮塞,1.金屬的銹蝕與防護,新知學習,鐵生銹的實質(zhì)：鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生化學反應(yīng)的過程。,金屬的防護 (1)隔絕空氣或氧氣 (2)隔絕水,鐵銹的主要成份為：氧化鐵,鐵制品銹蝕的條件: 鐵制品與氧氣（或空氣）、水蒸氣同時接觸,新知學習,聯(lián)想：你通常采用哪些措施防止自行車生銹？ 具體防銹方法: 1.“穿外衣”加一層保護膜（如：刷油漆、涂油、電鍍、致密的氧化膜） 2.“打強心針”在鐵中加入其它金屬改變其內(nèi)部結(jié)構(gòu)（如：制成不銹鋼） 3.保持鐵制品潔凈干燥。,新

7、知學習,2.金屬資源保護 防止金屬的腐蝕； 廢舊金屬的回收與利用； 有計劃、合理地開采礦物,嚴禁不顧國家利益的亂采礦； 其他途徑：尋找金屬的代用品 ；,新知學習,小結(jié),新知學習,【典例1】如圖是“一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)”的部分實驗裝置，關(guān)于該實驗說法正確的是（） A充分反應(yīng)后，向固體中加稀鹽酸 會產(chǎn)生氣泡 B在實驗過程中，黑色的粉末會逐漸變成紅色 C該實驗的反應(yīng)原理為FeO+CO Fe+CO2 D在實驗過程中，產(chǎn)生的尾氣可以直接排放到空氣中,知識點一、鐵的冶煉,A,經(jīng)典例題,【典例2】根據(jù)你所具備的化學知識和生活經(jīng)驗，指出鐵釘在下列哪種情況下最容易生銹（）,知識點二、金屬資源的保護,C,A B

8、C D,經(jīng)典例題,1.工業(yè)生產(chǎn)中，不僅要考慮生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益的高低，還要考慮對環(huán)境污染的程度。在鐵礦石的成本價格和雜質(zhì)含量都相同的條件下，選擇下列哪種礦石用來冶煉生鐵比較好 ( ) A.赤鐵礦（主要成分Fe2O3） B.黃鐵礦（主要成分FeS2） C.菱鐵礦（主要成分FeCO3） D.磁鐵礦（主要成分Fe3O4）,D,知能訓練,2.煉鐵的主要原料是（） 鐵礦石 石灰石 焦炭 一氧化碳 A B C D,D,知能訓練,3.下列有關(guān)工業(yè)煉鐵的說法正確的是（） A工業(yè)煉鐵的主要設(shè)備是高爐 B煉得的鐵是銀白色的純凈物 C工業(yè)煉鐵產(chǎn)生的廢氣對空氣無害，可以直接排放 D黃鐵礦比赤鐵礦更適合煉鐵,A,4.某工廠要用赤鐵礦石（主要成分是氧化鐵，假設(shè)雜質(zhì)不含鐵元素）來煉制生鐵若要煉制含鐵96%的生鐵63t，假設(shè)在煉制過程中損失10%鐵元素，則理論上需要含雜質(zhì)