课题3第1课时 金属资源的利用和保护（1）-【教学帮】2022-2023学年九年级化学下册同步教学精品课件（人教版）

第八单元 课题3 金属资源的利用和保护 课时1 1.知道一些常见的金属(铁等)矿物 2.了解从铁矿石中还原出铁的冶炼方法 3.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计算。 《关尹子》六七:“我之为我，如灰中金，而不若矿沙之金。破矿得金，淘沙得金，扬灰终身，无得金也。” 一、金属资源在自然界中的存在 《关尹子》六七:“我之为我，如灰中金，而不若矿沙之金。破矿得金，淘沙得金，扬灰终身，无得金也。” 湿法炼铜（也称为胆铜法)。西汉《淮南子·万毕术》中记载:“曾青得铁则为铜。(曾青为硫酸铜) 《天工开物》︰凡治铁成器，取已炒熟铁为之。先铸铁成砧，以为受锤之地。 我国古代人民对金属的利用 Fe +CuSO4 = Cu+ FeSO4 金 铜 铁 金属在自然界的存在形式与金属的活动性顺序有什么关系？ 阅读教材p14，回答下列问题 想一想 地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中,除少数很不活泼的金属如 、 等有单质形式存在外，其余都以 的形式存在。 金 银 化合物 活动性越强，越不可能以单质的形式存在在自然界。 想一想 自然界中的金属 人类使用的金属材料 如何由自然界中的金属得到人类使用的金属材料？ 多数以化合物形式存在 纯金属 合金 湿法炼铜（也称为胆铜法)。西汉《淮南子·万毕术》中记载:“曾青得铁则为铜。(曾青为硫酸铜) 工业上从含有金属元素并有开采价值的矿石中提炼金属。 矿石在物质分类上属于 (“纯净物”或“混合物”) 混合物 能用来炼铁的矿石 理论上铁元素的最高含量 优缺点 阅读教材p15，填写表格 72.4% 48.3% 铁元素含量低 产生SO2对 环境有影响 铁元素含量高； 产物对环境影响小 70% 39.4% C-12 O-16 S-32 Fe-56 Cu-64 二、铁的冶炼 早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器,从1世纪起,铁便成了一种最主要的金属材料。 1、由铁矿石（以赤铁矿为例）炼成铁，需要除去其中的哪些成分？ 除去赤铁矿中的杂质，再除去氧化铁中的氧元素 2、如何除去Fe2O3中的氧元素？ Fe2O3 Fe 利用还原剂C、CO、H2等 随着炼铁工艺的发展，我国的钢铁产量目前已占全球产量一半以上，让我们来了解一下当今的工业炼铁。 结合课本p16,和视频，思考下列问题。 1.工业炼铁的原料、设备、产品分别是什么？ 2.各原料分别起什么作用？ 3.发生的反应主要有哪些？ 原料 作用 设备： ； 铁矿石 焦炭 石灰石 空气 高炉 提供铁元素 ①提供热量②产生一氧化碳 将铁矿石中的杂质 SiO2转变为炉渣 提供氧气 在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来 Fe2O3+3CO = 2Fe+3CO2 高温 产品： ； 生铁 生成的生铁含有较多的碳，要送到炼钢厂，通入氧气将碳转化为二氧化碳，降低含碳量转化为钢 三、实验室一氧化碳还原氧化铁 结合一氧化碳还原氧化铜的实验学习一氧化碳还原氧化铁实验 现象 方程式 直玻璃管内 试管内 酒精灯处 红色的氧化铁变为黑色 澄清的石灰水变浑浊 有蓝色的火焰产生 想一想 1.为什么加热前要先往玻璃管中通入CO呢？ 为了排尽玻璃管中的空气，避免CO气体不纯，发生爆炸。 2.为什么实验结束后，要先停止加热，待到玻璃管冷却至室温时，再停止通入CO呢？ 防止生成的热的铁接触空气与氧气反应生成氧化铁； 防止液体倒流进玻璃管使玻璃管受热不均炸裂。 对CO还原Fe2O3实验中的尾气处理方法还有哪些，你认为这些方法有什么优点？ 想一想 工业炼铁 实验室还原氧化铁 例子 1000 t80％的赤铁矿石能炼出含铁96％的生铁的质量是 ？ 还原1000 t氧化铁能得到铁的质量是？ 方程式 含铁原料 物质类别 m氧化铁 产物 物质类别 m铁 相对原子质量：O——16 Fe——56 想一想 赤铁矿 混合物 1000t*80％ 生铁 混合物 X*96％ 氧化铁 纯净物 1000t 铁 纯净物 X 【例】用1000 t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论 上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？ 相对原子质量： O——16 Fe——56 解：设理论上可以炼出生铁的质量为x 答：含铁96%的生铁的质量为583 t 利用化学方程式计算只能代入纯净物