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初中化学人教版（2024）九年级下册（2024）课题3 金属资源的利用和保护课前预习课件ppt
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这是一份初中化学人教版（2024）九年级下册（2024）课题3 金属资源的利用和保护课前预习课件ppt，文件包含第1课时金属矿物铁的冶炼pptx、一氧化碳还原氧化铁mp4、天工开物炼铁mp4、如何把铁矿石冶炼成铁的mp4、现代钢铁厂mp4等5份课件配套教学资源，其中PPT共37页， 欢迎下载使用。
知道常见金属：铁、铝、铜等的矿物，了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
会利用化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。
有关炼铁的杂质问题计算。
2. CO还原Fe2O3：（1）现象 ， ；（2）化学方程式为 。
1. 地球上的金属资源除 等有单质形式存 在外，其余都以化合物形式存在。
赤铁矿石、焦炭、石灰石
温的条件下，用CO从铁的氧化物中把铁还原出来
这些金属材料可以直接获得吗？
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）等以单质形式存在外，其余金属都以化合物形式存在。
知识点1 金属矿物
常见的金属矿石——铁矿石
赤铁矿_________
磁铁矿_________
黄铁矿_________
菱铁矿_________
常见的金属矿石——铜矿石
赤铜矿_________
黄铜矿_________
辉铜矿_________
孔雀石______________________
Cu2 (CO3)-(OH)2
常见的金属矿石——其他矿石
铝土矿_________
软锰矿_________
金红石_________
你知道自然界中含量最大的金属是什么吗？
地球上金属资源很丰富，我国矿物储量种类齐全。在所有金属中，含量最丰富的是铝，而提炼量最大的是铁。
你能从经济效益和环境保护两个角度分析，常见的铁矿石中最不适合用来炼铁的是哪一种吗？
含铁量要高，即比较四种矿石中铁元素的质量分数的大小。
以上四种矿石中，哪几种铁矿石更适合炼铁？
要求不污染环境，而黄铁矿中含有硫元素，可能会生成_______，污染空气。
黄铁矿含铁量低，且冶炼过程中会产生二氧化硫，污染环境，因此黄铁矿最不适合用来炼铁。
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.矿石在冶炼过程中对环境污染小；
3.冶炼过程尽可能简便。
《天工开物》中记载了我国古代炼铁的技术
【点击图片播放视频：复原《天工开物》古法炼铁技艺】
知识点2 铁的冶炼
1.冶炼的原料： 赤铁矿石、焦炭、石灰石2.冶铁的设备：高炉3.产品：生铁(以铁水的形式)
工业冶炼铁是一个复杂的过程
4. 工业炼铁的原理：
在高温下，利用______与______反应生成的____________把铁从铁矿石中还原出来。
以赤铁矿炼铁为例，其主要原理是一氧化碳与氧化铁反应，请写出该反应的化学方程式。
回忆一氧化碳还原氧化铜的实验，试着设计实验室内可行的装置及步骤。
【实验】一氧化碳还原氧化铁
实验步骤：①检查装置气密性；②装入样品并固定；③点燃尾部酒精灯；④向玻璃管内通入CO气体；⑤给氧化铁加热；⑥停止加热；⑦停止通入一氧化碳；⑧熄灭尾部酒精灯。
为什么要先通CO再加热？
⑥和⑦是否能调整顺序？
实验现象：①红色粉末逐渐变成黑色；②澄清石灰水变浑浊；③点燃尾气时，产生蓝色火焰。
CO2+Ca(OH)2 === CaCO3↓+H2O
排出实验装置内的空气，以免加热时CO与空气混合，发生爆炸。
1. 实验开始时为什么要先通入一会CO？
将产生的气体通入到澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，则生成二氧化碳；红色粉末变黑色，用磁铁检验，证明黑色粉末为铁。
2. 如何验证反应中生成了什么物质？
处理尾气中多余的CO，防止污染空气。
3. 装置中右边的酒精灯起什么作用？
4. 实验完毕后为什么要继续通入CO直至玻璃管冷却？
一是防止生成的铁粉在高温下再被氧化，二是防止试管中的液体倒吸入玻璃管使其炸裂。
例 下列有关高炉炼铁的说法正确的一组是（ ）①高炉中焦炭的作用是产生一氧化碳②高炉中焦炭的作用是供热③高炉中把铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是：④高炉中把铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是：A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
在实际生产中，所用的原料或所得的产物一般都含有杂质。在计算用料和产量时，应考虑到杂质问题。
知识点3 有关含杂质问题的计算
【分析】题目中共出现三个数据，但都不是纯量，这三个数据间的关系为：
1 000 t×80%
化学方程式计算出纯铁质量
【解】1 000 t赤铁矿石中含氧化铁的质量为： 1000 t × 80% = 800 t
160 2×56800 t x
折合为含铁96%的生铁的质量为：560 t÷96%=583.3 t答：理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是583.3 t。
某钢铁厂采用赤铁矿炼铁。若该厂日产含铁 1.4×104 t的生铁，至少需要含Fe2O3 80%的赤铁矿的质量是多少？
160 2×5680%x 1.4×104 t
x = 2.5×104 t
答：至少需要含Fe2O3 80%的赤铁矿的质量是 2.5×104t。
还可以用元素守恒法解答。
依据：由于反应前后元素种类和质量不变，故铁矿石中铁元素质量==生铁中的铁元素质量。
金属材料：不活泼金属（金、银等）以单质形式存在，其余金属以化合物形式存在。
铁的冶炼： 原料：赤铁矿石、焦炭、石灰石 设备：高炉 产品：生铁（铁合金、混合物）
有关杂质问题的计算: 根据化学方程式计算时，要把含杂质 的质量换算成纯物质的质量。
1.写出下列矿石主要成分的化学式。（1）赤铁矿： ；（2）磁铁矿： ；（3）菱铁矿： ；（4）铝土矿： 。
2.某钢铁厂每天需消耗5000t含 Fe2O3 76%的赤铁 矿石，该厂理论上可日产含Fe 98%的生铁的质 量是多少？
知道常见金属：铁、铝、铜等的矿物，了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
会利用化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。
有关炼铁的杂质问题计算。
2. CO还原Fe2O3：（1）现象 ， ；（2）化学方程式为 。
1. 地球上的金属资源除 等有单质形式存 在外，其余都以化合物形式存在。
赤铁矿石、焦炭、石灰石
温的条件下，用CO从铁的氧化物中把铁还原出来
这些金属材料可以直接获得吗？
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）等以单质形式存在外，其余金属都以化合物形式存在。
知识点1 金属矿物
常见的金属矿石——铁矿石
赤铁矿_________
磁铁矿_________
黄铁矿_________
菱铁矿_________
常见的金属矿石——铜矿石
赤铜矿_________
黄铜矿_________
辉铜矿_________
孔雀石______________________
Cu2 (CO3)-(OH)2
常见的金属矿石——其他矿石
铝土矿_________
软锰矿_________
金红石_________
你知道自然界中含量最大的金属是什么吗？
地球上金属资源很丰富，我国矿物储量种类齐全。在所有金属中，含量最丰富的是铝，而提炼量最大的是铁。
你能从经济效益和环境保护两个角度分析，常见的铁矿石中最不适合用来炼铁的是哪一种吗？
含铁量要高，即比较四种矿石中铁元素的质量分数的大小。
以上四种矿石中，哪几种铁矿石更适合炼铁？
要求不污染环境，而黄铁矿中含有硫元素，可能会生成_______，污染空气。
黄铁矿含铁量低，且冶炼过程中会产生二氧化硫，污染环境，因此黄铁矿最不适合用来炼铁。
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.矿石在冶炼过程中对环境污染小；
3.冶炼过程尽可能简便。
《天工开物》中记载了我国古代炼铁的技术
【点击图片播放视频：复原《天工开物》古法炼铁技艺】
知识点2 铁的冶炼
1.冶炼的原料： 赤铁矿石、焦炭、石灰石2.冶铁的设备：高炉3.产品：生铁(以铁水的形式)
工业冶炼铁是一个复杂的过程
4. 工业炼铁的原理：
在高温下，利用______与______反应生成的____________把铁从铁矿石中还原出来。
以赤铁矿炼铁为例，其主要原理是一氧化碳与氧化铁反应，请写出该反应的化学方程式。
回忆一氧化碳还原氧化铜的实验，试着设计实验室内可行的装置及步骤。
【实验】一氧化碳还原氧化铁
实验步骤：①检查装置气密性；②装入样品并固定；③点燃尾部酒精灯；④向玻璃管内通入CO气体；⑤给氧化铁加热；⑥停止加热；⑦停止通入一氧化碳；⑧熄灭尾部酒精灯。
为什么要先通CO再加热？
⑥和⑦是否能调整顺序？
实验现象：①红色粉末逐渐变成黑色；②澄清石灰水变浑浊；③点燃尾气时，产生蓝色火焰。
CO2+Ca(OH)2 === CaCO3↓+H2O
排出实验装置内的空气，以免加热时CO与空气混合，发生爆炸。
1. 实验开始时为什么要先通入一会CO？
将产生的气体通入到澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，则生成二氧化碳；红色粉末变黑色，用磁铁检验，证明黑色粉末为铁。
2. 如何验证反应中生成了什么物质？
处理尾气中多余的CO，防止污染空气。
3. 装置中右边的酒精灯起什么作用？
4. 实验完毕后为什么要继续通入CO直至玻璃管冷却？
一是防止生成的铁粉在高温下再被氧化，二是防止试管中的液体倒吸入玻璃管使其炸裂。
例 下列有关高炉炼铁的说法正确的一组是（ ）①高炉中焦炭的作用是产生一氧化碳②高炉中焦炭的作用是供热③高炉中把铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是：④高炉中把铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是：A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
在实际生产中，所用的原料或所得的产物一般都含有杂质。在计算用料和产量时，应考虑到杂质问题。
知识点3 有关含杂质问题的计算
【分析】题目中共出现三个数据，但都不是纯量，这三个数据间的关系为：
1 000 t×80%
化学方程式计算出纯铁质量
【解】1 000 t赤铁矿石中含氧化铁的质量为： 1000 t × 80% = 800 t
160 2×56800 t x
折合为含铁96%的生铁的质量为：560 t÷96%=583.3 t答：理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是583.3 t。
某钢铁厂采用赤铁矿炼铁。若该厂日产含铁 1.4×104 t的生铁，至少需要含Fe2O3 80%的赤铁矿的质量是多少？
160 2×5680%x 1.4×104 t
x = 2.5×104 t
答：至少需要含Fe2O3 80%的赤铁矿的质量是 2.5×104t。
还可以用元素守恒法解答。
依据：由于反应前后元素种类和质量不变，故铁矿石中铁元素质量==生铁中的铁元素质量。
金属材料：不活泼金属（金、银等）以单质形式存在，其余金属以化合物形式存在。
铁的冶炼： 原料：赤铁矿石、焦炭、石灰石 设备：高炉 产品：生铁（铁合金、混合物）
有关杂质问题的计算: 根据化学方程式计算时，要把含杂质 的质量换算成纯物质的质量。
1.写出下列矿石主要成分的化学式。（1）赤铁矿： ；（2）磁铁矿： ；（3）菱铁矿： ；（4）铝土矿： 。
2.某钢铁厂每天需消耗5000t含 Fe2O3 76%的赤铁 矿石，该厂理论上可日产含Fe 98%的生铁的质 量是多少？
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