人教版化學(xué)九年級(jí)下冊(cè) 83 金屬資源的利用和保護(hù)課件(共28張PPT)

1、第八單元 金屬和金屬材料課題3 金屬資源的利用和保護(hù) 1.知道一些常見(jiàn)的金屬(鐵等)礦物，了解從鐵礦石中將鐵還原出來(lái)的方法2.了解導(dǎo)致鋼鐵銹蝕的因素以及減緩鋼鐵銹蝕的辦法3.知道廢棄金屬對(duì)環(huán)境的污染，認(rèn)識(shí)回收金屬的重要性自然界中以單質(zhì)形式存在的金自然界中以單質(zhì)形式存在的銀一、地球上金屬資源的存在菱鐵礦鋁土礦黃銅礦輝銅礦赤鐵礦（主要成分 是Fe2O3)黃鐵礦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(guó)礦物種類和儲(chǔ)量情況：_。鋁鐵地殼和海洋單質(zhì)化合物礦石齊全、豐富 鐵礦石是怎樣煉成鐵

2、的呢？讓我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究鐵冶煉的化學(xué)原理。一氧化碳與氧化鐵的反應(yīng)二、鐵的冶煉1.實(shí)驗(yàn)室模擬鐵的冶煉1.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中先加熱還是先通氣？實(shí)驗(yàn)完畢時(shí)先停止加熱嗎？2.實(shí)驗(yàn)需要改進(jìn)嗎？一氧化碳有毒，實(shí)驗(yàn)完畢的尾氣怎么處理？【思考】實(shí)驗(yàn)詳解1.按上圖組裝儀器，并檢查氣密性 2.把少量研細(xì)的氧化鐵粉末裝進(jìn)硬質(zhì)玻璃管中， 輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管，使氧化鐵粉末均勻地附在玻 璃管內(nèi)壁上Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2高溫實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)操作：3.把硬質(zhì)玻璃管接入裝置系統(tǒng)中，先通入一氧化碳?xì)怏w排出管內(nèi)的空氣；待排盡后，點(diǎn)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(dāng)紅棕色粉末已轉(zhuǎn)變成黑色后，

3、先停止加熱，再通一會(huì)兒一氧化碳，直至玻璃管冷卻。產(chǎn)物鐵的檢驗(yàn)：用磁鐵檢驗(yàn)黑色粉末，能被磁鐵吸引，證明黑色粉末為鐵。紅色（氧化鐵）粉末逐漸變成黑色，同時(shí)澄清的石灰水逐漸變渾濁。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：?jiǎn)栴}討論：1.如何驗(yàn)證反應(yīng)中生成了什么物質(zhì)？產(chǎn)物二氧化碳的檢驗(yàn)：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把尾氣點(diǎn)燃，防止未反應(yīng)的一氧化碳污染空氣。 2.裝置中右邊的酒精燈起什么作用？3.石灰水的作用有哪些？用來(lái)檢驗(yàn)生成物二氧化碳，并吸收二氧化碳便于處理尾氣。 1.一氧化碳還原氧化鐵是在封閉的硬質(zhì)玻璃管中進(jìn)行的，先通一氧化碳，可以把管內(nèi)的空氣排出

4、，防止一氧化碳與空氣混合受熱爆炸. 2.實(shí)驗(yàn)完畢先停止加熱，并繼續(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。注意事項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)改進(jìn)： 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?xì)怏w可重復(fù)利用。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 2COFe2O33CO 2Fe3CO2CaCO3 CaOCO2 CaOSiO2 CaSiO32.工業(yè)煉鐵【例】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？【解析】帶入化學(xué)方程式計(jì)算的數(shù)據(jù)應(yīng)是純凈物的質(zhì)量： 赤鐵礦石 氧化

5、鐵 鐵 生鐵方法1：根據(jù)化學(xué)式： 1000t80%70%96% = 583.3t 方法2：根據(jù)化學(xué)方程式（略）【思考】 實(shí)際生產(chǎn)中，所用原料或產(chǎn)物一般都含有雜質(zhì)，如何進(jìn)行計(jì)算？如何防止生銹？三、金屬的腐蝕與防護(hù)1.鐵生銹的實(shí)質(zhì)：鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程。2.鐵銹的主要成份為：氧化鐵3.鐵制品銹蝕的條件:鐵制品與氧氣（或空氣）、 水蒸氣 同時(shí)接觸1.探究鐵的生銹過(guò)程（1）原理:破壞鐵生銹的兩個(gè)必備條件之一即可防止生銹。2.防止鐵生銹的原理和方法金屬防銹常用方法干保持金屬表面干燥在金屬表面覆蓋保護(hù)膜，如涂油或噴漆或搪瓷在金屬表面加電鍍層改變金屬組成或結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)抗腐蝕性能對(duì)金屬烤

6、藍(lán)處理，使其表面形成致密氧化膜保護(hù)金屬膜鍍改烤三、金屬資源保護(hù)1.防止金屬的腐蝕2.廢舊金屬的回收與利用3.有計(jì)劃、合理地開(kāi)采礦物,嚴(yán)禁不顧國(guó)家利益的亂采礦4.其他途徑：尋找金屬的代用品 【例1】鋼鐵是使用最多的金屬材料，但每年因銹蝕而損失的數(shù)量巨大，如何防止金屬腐蝕已成為科學(xué)研究中的重大問(wèn)題。以下有關(guān)金屬腐蝕的敘述錯(cuò)誤的是 （ ）A.鋼鐵在潮濕的空氣中比在干燥的空氣中更容易生銹B.鋼鐵銹蝕的實(shí)質(zhì)是與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生了化學(xué)變化C.鋁比鋼鐵中的鐵活潑，因而鋁的抗腐蝕性能比鋼鐵差D.在鋼鐵表面刷油漆可以防止鋼鐵銹蝕C知識(shí)點(diǎn)一、金屬的銹蝕知識(shí)點(diǎn)二、煉鐵B【例2】（1）磁鐵礦的主要成分是：

7、；（填化學(xué)式）（2）寫(xiě)出CO與Fe2O3在高溫條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式：（3）高爐煉鐵得到的主要產(chǎn)品是 ；（填序號(hào)） A純鐵 B生鐵 C鋼Fe3O4Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2高溫1.鐵釘在下列哪些情況下容易生銹（ ）A.在干燥的空氣中 B.在潮濕的空氣中C.部分浸入食鹽水中 D.浸沒(méi)于植物油中2.關(guān)于鐵絲在氧氣中燃燒、鐵絲生銹的說(shuō)法正確的是（ ）A.鐵絲燃燒產(chǎn)生白煙 B.鐵絲生銹是緩慢氧化C.鐵絲燃燒的產(chǎn)物是Fe2O3 D.鐵銹的主要成分是Fe3O4B CB 3.如圖是探究鐵銹蝕條件的裝置。調(diào)節(jié)L端與R端的液面使高度一致，塞緊木塞，一周后觀察。下列推斷錯(cuò)誤的是（ ）Ab管中

8、鐵釘不會(huì)銹蝕 BL端與R端液面高度仍然保持一致C該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明鐵銹蝕與空氣、水有關(guān)D若將a管中的水改為食鹽水能加快鐵的銹蝕B4.下列家庭生活垃圾：廢舊書(shū)刊報(bào)紙 廢電池 廢棄橡膠、塑料制品 易拉罐飲料瓶 廢棄電線 破舊鐵鍋、鋁壺 變質(zhì)剩飯菜 瓜皮果殼 廢棄玻璃物品等，其中可回收利用的有：。回收利用與保護(hù)金屬資源相關(guān)聯(lián)的是。Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，5.某工廠欲從只含有CuSO4的廢液中回收金屬銅，并得到工業(yè)原料硫酸亞鐵，其工業(yè)流程如下：（1）操作a、b的名稱分別是_、_。（2）寫(xiě)出流程中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式： _、_ 。 以上兩個(gè)反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是 _ _ 。在金屬活動(dòng)性順序中，鐵位于銅

9、、氫之前。過(guò)濾蒸發(fā)Fe+H2SO4=FeSO4+H26.每年都要從大自然中提取大量的金屬，用于滿足日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。（1）鋼鐵是我們?nèi)粘Ｉ钪惺褂米疃嗟慕饘俨牧?。高爐煉鐵常以焦炭、鐵礦石、石灰石、空氣等為原料。一氧化碳和Fe2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。（2）我國(guó)鋼鐵年產(chǎn)量很高，但因銹蝕造成的損失也很驚人。人們常采取在鐵制品表面涂刷油漆或鍍上其他金屬等方法，以防止其銹蝕。上述方法所依據(jù)的原理是 。將鐵制品與空氣和水 隔絕Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2高溫（3）我國(guó)礦物儲(chǔ)量很豐富，但人均占有量并不多，請(qǐng)保護(hù)金屬資源！下面幾種做法中，可有效保護(hù)金屬資源的 是 （填字母）。 a.回收利用廢舊金屬制品 b.任意開(kāi)采鐵礦石 c.鐵制品不加處理，存放在潮濕的環(huán)境中 d.尋找、開(kāi)