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 人教版九年级化学上册 共2课时 学习目标 1.知道一些常见的金属矿物（铁矿、铝矿等）及其主要化学成分； 2.了解从铁矿中将铁还原出来的方法； 3.认识工业炼铁的主要原料及设备； 4.掌握不纯物质化学方程式计算的方法。 全球价值最高的河 常见的金属矿石 ？ 思考： 自然界中的金属矿物是如何变成人们使用的金属产品的呢？ 炼铁原理 Fe2O3+3CO ══ 2Fe+3CO2 高温 Fe3O4+4CO ══ 3Fe+4CO2 高温 在高温下，用还原剂（主要是CO)从铁矿石中还原出铁。 （红色） （黑色） （黑色） （黑色） ①检查装置气密性； ②装入药品并固定； ③通入纯净的CO； ④给氧化铁加热； ⑤停止加热； ⑥停止通入CO。 炼铁原理：一氧化碳还原氧化铁 反应现象与原理 现象：红色粉末（氧化铁）逐渐变成黑色，澄清的石灰水逐渐变浑浊，尾气燃烧产生蓝色火焰。 CO2 + Ca(OH)2 == CaCO3 ↓ + H2O 答：澄清石灰水用来检验生成物二氧化碳，并吸收二氧化碳便于处理尾气 。 思考1：装置中右边的酒精灯起什么作用? 思考2：石灰水的作用有哪些? 答：把尾气烧掉，防止污染空气。 实验步骤 1.实验开始时，是先加热玻璃管，还是先通一氧化碳？ 2.实验结束时，是先停止通一氧化碳，还是先停止加热玻璃管？为什么？ 先通一氧化碳再加热，排净玻璃管中的空气，防止发生爆炸。 结束时先停止加热，继续通一氧化碳至玻璃管冷却为止，防止生成的铁被氧化。 工业炼铁 1.原料： 铁矿石、焦炭、石灰石、空气。 2.反应原理： 高炉 将矿石 中的SiO2转 变为炉渣。 解：设理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为x。 160 2×56 1000t×80％ x·96% =583.3t 答：理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为583.3t。 例题：用1000t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吨？ 计算题 160 112 800t x·96% = X 160 800t 112 X X =560t = 例：用1000t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？ 高温 解：m（Fe2O3）=1000t×80%=800t 设800t氧化铁理论上可以炼出的纯铁质量为X Fe2O3 + 3CO ═══2Fe + 3CO2 160 112 800t X m（生铁）=560t÷96%=583.3t 答：理论上可以炼出含铁96%的生铁583.3t。 计算题 练一练：冶炼2000t含杂质3%的生铁，需要含Fe3O490%的磁铁矿石多少吨？(课本P21第6题） 解：m（Fe）=2000t×（1-3%）=1940t 设需要Fe3O4质量为X Fe3O4 + 4CO ═══3Fe + 4CO2 232 168 X 1940t 232 X 168 1940t X =2679t m（磁铁矿）=2679t÷90%=2977t 答：需要含Fe3O490%的磁铁矿石2977t 高温 = 据统计，世界上因锈蚀每年损失钢铁约为其产量的20%～40%。 钢铁生锈给人类带来了巨大的损失，你知道钢铁生锈的原因是什么吗？ 二、金属资源保护 铁 铁锈 注意：稀硫酸、醋酸溶液和氯化钠溶液等物质存在时会加速铁的锈蚀。 铁发生锈蚀的原因 铁生锈原因 成分：铁锈成分复杂，主要是氧化铁。 铁锈是一种疏松多孔的物质，能让空气中的氧气和水分穿过它的空隙，不断向内渗透，持续跟铁反应，直至铁被完全锈蚀。 铁锈 铁不断生锈原因 刷油漆 镀铬 涂油 【讨论】自行车