8.3金属资源的利用和保护课件---2023-2024学年九年级化学人教版下册

课题3　金属资源的利用和保护 一、金属在自然界中的存在 1.地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中,除少数很不活泼的金属如金、银等以　　形式存在外,其余金属都以　 　的形式存在。  2.工业上把能用来提炼金属的矿物叫矿石。 3.常见的金属矿石 (1)常见矿石的主要成分的化学式:赤铁矿(　 )、磁铁矿(　 　)、菱铁矿(FeCO3)等。  (2)常见的铝矿石有铝土矿,其主要成分为　 　。  (3)常见的铜矿石有黄铜矿(CuFeS2)、辉铜矿(Cu2S)。 单质 化合物 Fe2O3　 Fe3O4 Al2O3 二、铁的冶炼 1.炼铁原理的探究实验 (1)实验装置 红棕 (2)现象:硬质玻璃管中的粉末由　 　色变为　 　色,澄清石灰水　 　,导管口有　 　色火焰产生。  (3)化学方程式:　 　。  (4)实验结论:红棕色的氧化铁被　 　还原成单质铁。  (5)注意事项 ①操作步骤:实验开始先通一会儿CO后　 　,实验完毕先停止加热后停止通CO。  ②尾气处理:产生的尾气不能直接排入空气中,应用　 　或气球收集起来的方法处理。  黑 变浑浊 蓝 一氧化碳 加热 点燃 2.工业炼铁 (1)主要设备:　 　。  (2)原料:　 　、　 　、　 　、　 　等。  (3)原理:在　 　条件下,利用焦炭与氧气反应生成的　 　把铁从　 　中还原出来。  (4)发生反应的化学方程式 ①　 。  ②　 。  ③　 　。  炼铁高炉 铁矿石 焦炭 石灰石 空气 高温 一氧化碳 铁矿石 三、含杂质物质的化学方程式的计算 不纯物质、纯物质和纯度之间的关系如下: 3.化学方程式所表达的是纯净的物质间的质量关系,因此当反应物或生成物含杂质时,应首先换算成纯物质的质量,再进行计算。 四、金属的腐蚀和防护 1.铁生锈的条件:铁同时与　 　接触。  2.防止铁生锈的方法 (1)隔绝　 　:如在铁制品表面涂油、刷漆、电镀其他金属等。  (2)改变铁的内部结构:可制成耐腐蚀的合金,如　 　等。  水、氧气 空气和水 不锈钢 五、保护金属资源的有效途径 1.防止金属腐蚀。 2.废旧金属的　 　。  3.有计划、合理地开采矿物。 4.寻找金属的　 　等。  回收利用 代用品 巧学妙记 一氧化碳早出晚归,酒精喷灯迟到早退;前者颠倒会爆炸,后者颠倒要氧化。 温馨提示 冶炼金属时,选择矿石应遵循的原则 (1)所需提炼金属的含量高。 (2)矿石中含对环境有害的元素少。 (3)冶炼途径尽可能简便。 (4)工业炼铁的原料中有焦炭,但是将铁从铁矿石中还原出来的是一氧化碳,而不是焦炭。 思考拓展 (1)探究铁制品锈蚀条件的实验中,将蒸馏水煮沸并迅速冷却的目的是赶走水中溶解的氧气;在水面上覆盖一层植物油的目的是隔绝氧气。 (2)铁锈很疏松,且能吸水,生成的铁锈不能保护铁,会使铁锈蚀变得更快;而铝氧化成的氧化铝是致密的,能保护铝不再继续氧化。 探究点　铁的冶炼 1.把一氧化碳还原氧化铁实验的相关内容填写在下表内: 炼铁 原理 　 　  实验 装置 实验 步骤 ①检查装置的气密性;②装入药品并固定装置;③向玻璃管内通入CO;④加热氧化铁;⑤停止加热;⑥停止通入CO 实验 现象 红棕色粉末逐渐变为　 　色,澄清石灰水变　 　  发生 反应 (1)硬质玻璃管中:　 　  (2)试管中:　 　  (3)酒精灯处::　 　  黑 浑浊 2.实验时发现尾气不能被点燃,分析可能的原因,并提出改进方案。 答案:澄清石灰水不能将生成的CO2完全吸收,排出的气体是CO和CO2混合物,因此无法点燃。可以用气球收集尾气或者在澄清石灰水后加一个盛装氢氧化钠溶液的装置。 3.一氧化碳还原氧化铁的装置可进行如下改进,该装置具有什么优点? 答案:该装置既处理了尾气,又节约了燃料。 知识点一　铁的冶炼 1.我国在西汉初年就掌握了炼铁技术,领先西方国家1 000多年。下列说法错误的是( ) A.纯铁比生铁的硬度更小、熔点更高 B.铁是地壳中含量仅次于铝的金属元素 C.工业上可用焦炭和赤铁矿石反应冶炼铁 D.除去铁制品表面的油膜能更好地防止其腐蚀 D