2.5 物质的转化课件--2023-2024学年浙教版九年级上册科学

2.5物质的转化（第一课时） 项目背景 黄铜是由铜和锌所组成的合金，可用于制造钱币、乐器、奖章、工艺品、排水管、小五金件等。在利用黄铜制造各种物品的过程中，会产生大量的黄铜渣。黄铜渣的市场价格很低，又容易污染环境，因此将黄铜渣再生不仅可以生产有价产品，还能控制环境污染。 将黄铜渣转化为铜、硫酸锌等有价产品，需要利用物质的物理性质和化学性质，经过一系列的转化、分离过程。 制作黄铜（锌铜合金）工艺品的流程包括锌矿和铜的高温熔融、混合液浇筑、水中冷却等流程，根据黄铜的制作工艺，猜测黄铜渣中可能存在的物质？ 项目子任务：黄铜渣中物质的鉴别 猜测可能存在的物质 猜测的依据 Cu、Zn Cu、Zn有剩余 CuO、ZnO 高温下与氧气反应 Cu(OH)2、Zn(OH)2 CuO、ZnO与水反应 任务一：猜测黄铜渣中可能存在的物质 Mg + O2 点燃 MgO 2 2 Fe + O2 点燃 Fe3O4 3 2 Al + O2 Al2O3 4 3 2 金属单质 + 氧气 金属氧化物 一、金属氧化物 推测 Cu + O2 点燃 CuO 2 2 Zn + O2 点燃 ZnO 2 2 金属单质+氧气→金属氧化物 金属单质+非金属单质→无氧酸盐 其他一些金属与非金属也可以发生反应 金属单质 + 非金属单质 化合物 二、碱 二、碱 CaO + H2O Ca(OH)2 2 推测 CuO + H2O Cu(OH)2 2 ZnO + H2O Zn(OH)2 2 说明 不是所有的金属氧化物都能和水反应；可溶性碱对应的金属氧化物能和水直接化合，如 <m></m> 、 <m></m> 、 <m></m> 、 <m></m> ；不溶性碱对应的金属氧化物不能和水化合生成碱，如 <m></m> 、ZnO、 <m></m> 等。 任务二：鉴别黄铜渣中存在的物质 黄铜渣中主要的物质是Cu、Zn、CuO、ZnO，如何利用物理化学性质鉴别黄铜渣中的物质？ 物质 类别 物理性质 化学性质 Cu 金属单质 红色固体 氢之后的不活泼金属 Zn 银白色略带淡蓝色金属 氢之前的活泼金属 CuO 金属氧化物 黑色固体 与酸反应 ZnO 白色粉末 与酸反应 项目小结 2.5物质的转化（第二课时） 在自然界中，仅有少数金属是以游离态（即单质）的形式存在。 黄金矿（游离态） 金属银（游离态） 在自然界中，多数金属是以化合态的形式存在。 赤铁矿 （主要成分Fe2O3） 方铅矿（主要成分PbS） 孔雀石[主要成 分Cu2(OH)2CO3 ] 金属冶炼就是要把金属从化合态变成游离态。 方铅矿（主要成分PbS） 孔雀石[主要成分Cu2(OH)2CO3] Fe Pb Cu 金属的冶炼 赤铁矿石（主要成分Fe2O3） 化合态金属 游离态金属 任务一：寻找合适的还原剂，尝试写出化学反应方程式 1.常用的金属冶炼方法是让碳与金属氧化物在高温下反应，碳能夺取金属氧化物中的氧，从而得到金属单质。 2.炽热的炭能在高温条件下与二氧化碳反应，生成一氧化碳。一氧化碳也会夺取金属氧化物中的氧，产生游离态的金属单质。 3.氢气也能将金属氧化物变成游离态金属。 资料卡片 项目子任务：将CuO还原成Cu C ＋ 2CuO===2Cu ＋ CO2↑ 高温 C ＋ CO2 == 2CO 高温 CO ＋ CuO==Cu ＋ CO2 ∆ H2 ＋ CuO==Cu ＋H2O 1.观察氧化铜的颜色：__________。 黑色粉末  甲 2.选择氢气还原氧化铜的发生装置：__________.  乙  丙 甲 实验现象 装置要求 操作要求 黑色的氧化铜变红色、试管口出现水珠 实验装置要求的试管口为什么要略向下倾斜？ 防止反应生成的水倒流。 导气管要伸到试管底部上方，目的是什么？ 加热前试管内氧化铜的放置有什么要求？ 在氢气还原氧化铜的实验开始时，要先通氢气，后加热。  实验停止后，继续通入氢气，直到冷却。 【实验反思】 排尽试管中的空气，使氢气与氧化铜充分接触。 氧化铜平铺在试管底部，能与氢气充分接触。 排尽装置内空气，防止氢气与空气混合，加热时发生爆炸。 防止灼热的铜重新被空气中氧气所氧化。 请从下列三个化学反应中找出还原剂。 C ＋ 2CuO == 2Cu ＋ CO2↑ 高温 CO ＋ CuO == Cu ＋ CO2 ∆ H2 ＋ CuO == Cu ＋H2O 还原性是具有从含氧化合物里夺取氧的能力。还原剂是具有还原性的物质。 【分析归纳】 任务二：计算纯度 100吨含CuO的质量分数为5%的黄铜渣中，可提炼出含铜质量分数为80%的铜粉多少吨？ H2 ＋ CuO==Cu ＋H2O 100吨含CuO的质