初中化学人教版 (五四制)九年级全册课题3 金属资源的利用和保护课文配套ppt课件

这是一份初中化学人教版 (五四制)九年级全册课题3 金属资源的利用和保护课文配套ppt课件，共42页。PPT课件主要包含了赤铁矿，主要成分Fe3O4，二铁的冶炼，1原料，黄铁矿FeS2，菱铁矿FeCO3，磁铁矿Fe3O4，2原理，3设备高炉，化学方程式等内容，欢迎下载使用。
地球上的金属广泛地存在于地壳和浩瀚的海洋中，金属存在形式：单质（很不活泼金属）、化合物
自然界中以单质形式存在的金
自然界中以单质形式存在的银
请同学们观察课本P15页”金属元素在地壳中的含量”
排在前两位的是_____、_______。
请同学们观察课本P16页 常见的矿石
（主要成分是Fe2O3)
黄铁矿主要成分是FeS2,通常含C、Ni和Se,具有NaCl型晶体结构,常有完好的晶形,呈立方体、八面体、五角十二面体及其聚形 。
黄铜矿的主要成分是CuFeS2,单个晶体很少见,集合体常为不规则的粒状或致密块状。黄铜色,表面常有斑驳的蓝、紫、褐色的色膜,金属光泽。硬度为3.0～4.0,小刀可以刻破,性脆。密度为4.1～4.3 g·cm-3。
铝土矿主要成分是Al2O3、杂质Fe2O3、S iO2等
菱铁矿主要成分为FeCO3
辉铜矿主要成分是Cu2S
在地壳中，矿物常与岩石混合共存在一起，形成矿石
提问：那么矿石是如何变成金属的？
为纪念1996年中国钢产产量突破1亿吨而发行的邮票
上海宝山钢铁公司炼铁高炉
钢的主要成分就是铁。钢和铁有着非常广泛和重要的应用，它们在某种程度上代表了一个国家工业发展的水平。新中国成立后，我国的钢铁工业得到了飞速的发展。1949年，我国的钢产量只有15．8万吨，居世界第26位；1996年，我国的钢产量首次突破1亿吨，居世界前茅。
（1）现象：红色粉末变成黑色，黑色粉末能被磁铁吸引；澄清的石灰水变浑浊。尾气燃烧有蓝色火焰
1、实验室：一氧化碳还原氧化铁
（2）相关的化学方程式：
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 ↓+ H2O
2CO + O2 2CO2
用酒精灯点燃尾气的作用是
（3）实验步骤：1、检查装置气密性2、装入药品并固定装置3、点燃右边酒精灯4、向玻璃管内通入一氧化碳气体5、点燃酒精喷灯给氧化铁加热6、反应结束后熄灭酒精喷灯7、待玻璃管内固体冷却后停止通入一氧化碳，然后熄灭右边酒精灯（4）实验结论： 红色的氧化铁被CO还原成单质铁。
（5）注意事项：
1. 先通入CO的目的：排尽装置内心的空气，防止加热时CO与空气混合可能发生爆炸。 2. 实验结束后，停止加热时要继续通CO至玻璃管冷却为止的目的：（1）防止高温下生成的铁再次被氧化；（2）防止液体倒吸，炸裂玻璃管。3.尾气处理的目的：因为CO有毒，防止污染空气。
赤铁矿 Fe2O3
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
石灰石、铁矿石焦炭、空气
1.以赤铁矿为原料：2.以磁铁矿为原料：3.焦炭的作用：（1）提供热量：（2）提供还原剂：4.石灰石的作用：将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。5。产品：生铁。
（1）混合物中某物质的质量分数=该物质质量 ÷混合物的质量（2）混合物的质量=该物质的质量÷该物质的质量分数（3）该物质的质量=混合物的质量×该物质的质量分数
三、有关杂质问题的计算
例2、计算多少吨含铁的质量分数为96%的生铁中，含铁560t？
生铁的质量： 560t÷96%=583.3t
不纯物质的质量=纯物质的质量÷纯物质的质量分数（纯度）
例题3：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 t ?
解：设理论上可以炼出含铁96的生铁的质量为x
Fe2O3 ------------------2 Fe
160 2×56
1000t×80％ 96%x
赤铁矿石—氧化铁—铁—生铁
注意： 带入化学方程式计算的数据应是纯净物的质量
课题3　金属资源的利用和保护
资料一：人类每年要向自然界索取大量的金属矿物资源，以提取数以亿吨计的金属。金属矿物的储量有限，而且不能再生。根据已探明的一些矿物的储藏量，并根据目前这些金属的消耗速度，有人估计一些矿物可供开采的年限如下图所示（不包括今后新探明的矿物储量、一些国家的金属储备量和金属的回收利用等）。
资料二：据有关资料报道，现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20% ~ 40%。
1、金属的腐蚀和防护（1）铁制品锈蚀条件的探究
金属锈蚀给人类带来了巨大的损失。为了减少损失，需要探究金属锈蚀的原因、防护的方法和废旧金属的回收利用
实验：探究铁生锈的条件
（1）试管A:铁钉生锈，在水面附近锈蚀严重试管BC:铁钉没有生锈（2）试管A中的铁钉同时跟水和氧气接触而生锈，试管B中的铁钉只与水接触不生锈，试管C中的铁钉只与干燥的空气接触不生锈。（3）实验结论：铁生锈的条件是跟水和氧气同时接触。
在水、氧气同时存在的环境中铁能锈蚀在有酸性和盐条件下会加快生锈速率 铁锈的主要成分是Fe2O3 · xH2O
阅读教材P19页，回答下列问题：1、试管Ⅱ中为什么要用煮沸过的蒸馏水，且要加入植物油？ 2、铝与氧气反应生成的氧化铝能起到保护里层铝的作用。铁锈是否也能保护里层的铁呢？ 3、你能否根据铁生锈的条件提出防止铁制品生锈的原理吗？
是为了防止蒸馏水中溶有氧气。
不能，因为铁锈是疏松的。
在水、氧气同时存在的环境中铁能锈蚀 铁锈的主要成分是Fe2O3 · xH2O
（2）铁制品的防护措施
防止铁生锈的原理－－就是破坏铁生锈的条件
防止铁制品锈蚀的原理和方法
（1）、原理：使铁制品隔绝水或空气
（2）方法：1.保持铁制品表面干燥洁净；2.在铁制品表面覆盖保护膜，如喷漆，涂油；3.在铁制品表面镀一层其他金属（电镀）；4.用化学的方法形成致密的氧化膜（烤蓝）；5.制造耐腐蚀的合金如不锈钢等
2、自行车的构件如支架、链条、钢圈等，分别采取了什么防锈措施？
1，保护的必要性2.保护金属资源的有效途径
思考：根据铜绿的化学式Cu2(OH)2CO3分析铜生锈的条件又是什么？
在潮湿的空气中铜与氧气、水、二氧化碳等作用生成了铜绿。 推理依据是按铜绿的化学式可知：铜绿含C、H、O、Cu四种元素， 若无空气中的O2、H2O、CO2 等对铜发生作用则铜绿中不可能含O、C、H等元素。用白醋浸泡可除去铜锈。
3、对于金属资源除了采取防止金属腐蚀的措施外，还可以通过什么途径来使金属资源得到保护呢？ 废品收购站为什么要收购废铁、废铜、和易拉罐等金属？
2、金属资源保护（1）防止金属腐蚀
（2）回收和利用废旧金属
　　据估算，回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐要便宜20%，而且还可节约金属资源和95%的能源。1t废钢铁回炉冶炼可炼成近1t的钢，跟用铁矿石冶炼比，能节约11t煤和铁矿石，减少污染空气的悬浮微粒11kg。目前世界上已有50%以上的铁的90%以上的金得到了回收利用。 　　废旧金属的回收利用还可以减少对环境的污染。例如，废旧电池中含有汞等，如果废旧电池随意丢弃，汞等渗出会造成地下水和土壤的污染，威胁人类健康。如果将汞等回收利用，不仅可以节约金属资源，而且还可以减少对环境的污染。
（3）合理开采矿物（4）寻找金属的代用品（5）物尽其用
可节约金属资源 由于金属冶炼需在高温下进行，回收废弃金属并再利用可节约能源 降低金属制品的生产成本，可方便人们得到物美价廉的金属制品 可减少金属对环境的污染
废弃金属的回收有什么意义？
铁生锈的主要条件是与空气和水（或水蒸气）直接接触。破坏铁生锈的条件就能防止铁生锈。防止铁生锈的方法为： 保持铁制品表面干燥和洁净 在铁制品表面刷油漆、涂油、镀铬、 “烤蓝” 等 制成合金钢
保护金属资源的有效途径是： 防止金属腐蚀 回收利用废旧金属 合理有效的开采矿物 寻找金属的代用品 物尽其用
1、通过实验回答，铁钉在下列哪些情况下容易生锈？（1）在干燥的空气中 （　　　）（2）在潮湿的空气中（3）部分浸入食盐水中（4）浸没有植物油中2、下列做法能防止铁制品生锈的是 （　　　）A、自行车脏了用清水冲洗 B、用废酸液冲洗铁制污水管道 C、在铁制篮球架上刷一层油漆 D、切完咸菜后，尽快将菜刀洗净擦干
3、随着人们生活质量的提高，各种电池使用量大幅度增加，废电池进行集中处理的问题被提到议事日程上来。其首要原因是 ( ) A 回收利用电池外壳的金属材料 B 防止电池中汞、镉、铅等重金属对土壤和水 源的污染 C　减轻电池中渗漏的液体对其他物品的腐蚀 D　回收利用电池中的石墨电极