8.3金属资源的利用和保护-2023-2024学年九年级化学人教版下册

第八单元 金属和金属材料 金属资源的利用和保护 第一课时 全球价值最高的河 大山里的“财富” 【思考】为什么铝的利用比铜和铁晚得多？ 铝很活泼 图8－16 自然界以单质形式存在的金 图8－17 自然界以单质形式存在的银 一、自然界中的金属元素 铝土矿: Al2O3 黄铜矿：CuFeS2 辉铜矿：Cu2S 赤铁矿: Fe2O3 黄铁矿: FeS2 菱铁矿: FeCO3 磁铁矿: Fe3O4 金属在自然界的存在方式： 单质：少数化学性质较不活泼的金属，如金、银等。 化合物：化学性质较活泼的金属，如铁、铝、铜等。 赤铁矿[Fe2O3] 黄铁矿[FeS2] 菱铁矿[FeCO3] 铝士矿[Al2O3] 黄铜矿[CuFeS2] 辉铜矿[Cu2S] 矿石：工业上把能用来提炼金属的矿物叫矿石。 地壳中含量最高的金属 ，世界年产量最高的金属 。 铝 铁 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。 实验室用CO还原氧化铁Fe2O3 如何改进？ 二、铁的冶炼 实验室用一氧化碳还原氧化铁 实验前检查气密性 实验注意事项 先通入CO再点燃酒精喷灯的目的： 排尽玻璃管内的空气，防止CO不纯加热时发生爆炸。 先撤酒精喷灯直至冷却后再停止通CO的原因： 防止高温下得到的铁又被氧化。 一氧化碳“早出晚归 ”、酒精灯“迟到早退” 检查气密性--通气----加热---停止加热---继续通气 实验顺序： 用磁铁吸(或加稀盐酸有气泡 ) 工业炼铁： CO的还原性 C的可燃性 CO2 CO Fe 原料：铁矿石、焦炭、石灰石 C的还原性 提供热量 提供CO 还原Fe2O3 把杂质转化为炉渣 图8-20 上海宝山钢铁公司炼铁高炉 图8-21 为纪念1996年中国钢产量突破1亿吨而发行的邮票 70% 72.4% 48.3% 46.7% 想一想： 假如你是炼铁厂的厂长，你会选哪种矿石作为工业炼铁的原料？ 在实际生产时,所用的原料或产物一般都含有杂质,在计算用料时和产量时,应考虑到杂质问题。 三、含杂质的物质的化学方程式的计算： 例: 1000t含氧化铁80%的赤铁矿石中，氧化铁的质量是多少？ 1000t×(1-20%)=800t m(纯) = m(混合物 )×纯度 含杂质的化学方程式的计算,一定要用纯净物的量。 含杂质物质的化学方程式的计算 例题：用1 500t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以 炼出含铁96%的生铁的质量是多少？ 解 设：可以炼出含铁96%的生铁的质量为x。 X=875t 答：理论上可以炼出含铁96%的生铁875t。 160 2×56 【学案】 用100t含杂质20%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？ （1）写出图中标有序号的仪器名称① ，② 。 (2)实验过程中，先要进行的是______________ 。（填Ⅰ或Ⅱ） Ⅰ．加热 Ⅱ．通一氧化碳 (3)A中反应的化学方程式是 。 B中反应的化学方程式是 ， B中观察到的现象是_______________ 。 (4)该装置的不足之处是 。 1.下图是课堂中模拟炼铁的实验装置。 铁架台 试管 Ⅱ 没有尾气处理装置（或没有用燃着的酒精灯处理尾气等） Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O 澄清的石灰水变浑浊 练习： 2.右下图是金属活动性顺序表中铜、锡、铁和铝元素被人类大规模开发、利用的大致年限。 　　⑴选择编号填空：铝的利用比铜和铁晚得多，原因是 ；目前铝在多个领域替代易生锈的钢铁，其主要原因是 　。 ①铝的密度小 　　 ②铝很活泼 ③地壳中铝的含量高 　④铝的表面易生成致密的保护膜 ② ①④ 　　⑵钢铁的冶炼是人类文明的一个重要标志。 右图是实验室模拟炼铁的装置图，写出冶炼生铁的化学方程