人教版（2024）九年级下册（2024）金属资源的利用和保护图文ppt课件

这是一份人教版（2024）九年级下册（2024）金属资源的利用和保护图文ppt课件，共32页。PPT课件主要包含了学习目标，任务一初识铁锈，任务二再探生锈，元素守恒，依据1含铁量，依据2产物是否环保，原料原理，工业炼铁，涉及杂质问题的计算，Fe杂质等内容，欢迎下载使用。
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1.通过控制变量探究铁制品锈蚀的原理，建构铁制品锈蚀条件的认知模型，并能运用模型初步分析铜生锈的原因；2.认识防止金属锈蚀的重要意义，能依据铁制品锈蚀的认知模型说明防止金属锈蚀的常用方法，进一步发展运用归纳、演绎、推理等方法认识物质的性质和变化的能力；3.在了解生活中铁制品锈蚀原理的应用过程中，认识金属性质和用途的关系，感受科学地利用金属的性质对提高人们生活质量的重要作用，形成保护和节约金属资源的意识。
活动一:请同学们观察试验盒中生锈铁钉的颜色，摸一摸，铁锈是疏松的还是致密的？回顾所学知识，猜测铁锈的成分是什么？
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　　 校园之秀
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活动二：请同学们根据铁锈的主要成分（Fe2O3 • xH2O），猜测铁是与哪些物质发生了反应？
　　 校园之锈
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【思考】作为提取量最大的金属铁，我们是如何将铁从铁矿石中提取出来的呢？
《天工开物》我国古代炼铁示意图
“凡铁一炉载土二千余斤，或用硬木柴，或用煤炭，或用木炭”（“土”为铁矿石）
铁矿石、硬木柴或煤炭或木炭
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观看工业炼铁流程，思考：1. 工业炼铁的原理？设备？2. 工业炼铁的原料？3. 焦炭的作用？4. 石灰石的作用？5. 最终得到的是纯净物还是混合物？
原料：铁矿石、焦炭、石灰石、富氧空气
焦炭作用：提供热源，制还原剂CO
1.炼铁高炉及炉内主要化学反应
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m（纯净物）= m（不纯物）× 纯度
纯净物、不纯物质、纯度之间的关系：
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。
列比例式时，一定要用纯量。
m（不纯物）= m（纯净物）÷ 纯度
【例题】用1000t含氧化铁80%赤铁矿可以炼出含铁96%生铁质量是 多少？(已知：Fe－56 O－16)
已知：氧化铁质量=1000t×80％ = 800t
解：设可炼出铁的质量为x。
答：可炼出生铁的质量为583.3t。
560t ÷ 96% = 583.3t　　
1×160 2×56
注意：代入方程式计算的数据必须是纯净物的质量。
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【变式训练】某炼钢厂日产含杂质4%的生铁3500t，试计算：（1）该3000t生铁中含纯铁多少吨？（2）该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石多少吨？（计算结果保留整数）
（2）设需含Fe2O3质量分数为80%的赤铁矿石的质量为x。
解：（1）生铁中含纯铁：3500t×(1－4%)=3360t
答：该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为80%的赤铁矿石为6000t。
掌握物质特性记忆。学习电解质概念时，使用模拟实验软件。理解电子转移过程。学习石油分馏产物时，观看实验演示视频很有帮助。学习电解质概念时，动手实验操作最直观。计算题要写完整过程。掌握安全图标含义。定期复习很关键。学习同位素概念时，与同学互相讲解能加深印象。重视实验现象观察。学习氧化还原判断时，使用记忆宫殿技巧。及时请教不懂的问题。及时请教不懂的问题。注意化学方程式条件。掌握安全图标含义。
→实验现象：铁钉没有生锈。→实验分析：铁钉只与干燥的空气接触而不与水接触，不易生锈。
→实验结论：铁生锈的条件是铁与水、氧气同时接触，即铁生锈是铁与水、氧气共同作用的结果。
有关化学反应中杂质问题的计算
（1）将含杂质物质的质量换算成纯净物的质量
（2）将纯净物的质量带入化学方程式进行计算
（3）将计算得到的纯净物质量换算成含杂质物质的质量
→实验现象：铁钉生锈，水面处锈蚀严重。→实验分析：铁钉同时与水、氧气接触，易生锈。
→实验现象：铁钉没有生锈。→实验分析：铁钉只与水接触而不与氧气接触，不易生锈。
　　1 ．通过对铁钉生锈条件的探究，你对防止铁制品锈蚀有什么建议？
　　2 ．自行车的构件如支架、链条、钢圈等，分别采取了哪些防锈措施？
【例】用1000 t 含氧化铁80％的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96％的生铁多少吨?
1000t×80％=800t
解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为
设：800t氧化铁理论上可以炼出的铁质量为x。
160 2×56800t x
答：理论上可炼出含铁96％的生铁583t。
化学兴趣小组同学通过两组实验对“铁生锈的条件”进行探究。
思考验证我们的猜想需要设计几个实验，在学案表格中填写实验方案和反应物，并在小组内讨论每个实验的设计意图。
方案一
方案二
方案三
Fe、H2O、O2
(1)由第一组实验得出的结论是______________________________。(2)第二组实验能证明铁生锈需要和氧气接触的现象是________________________________________________________________________。
盛有氧气的试管中的铁丝生锈，盛有氮气的试管中的铁丝不生锈
【点拨】(1)第一组实验中，第一支试管中的铁丝与氧气、水充分接触，第二支试管中的铁丝只与干燥的空气接触；一段时间后，第一支试管中的铁丝生锈，第二支试管中的铁丝没有生锈，可用于探究铁生锈的条件之一是要与水接触。(2)第二组实验能证明铁生锈需要和氧气接触的现象是盛有氧气的试管中的铁丝生锈，盛有氮气的试管中的铁丝不生锈。
1. 什么是稀土资源，稀土资源可再生吗？
储量较少的一类金属的统称，有“工业维生素”之称。
2. 稀土资源有什么用途？
3. 阅读材料，讨论如何合理利用和保护我国的稀土资源。
到目前为止，我国的稀土储量居世界第一位。但据估算，1970年，我国已探明的稀土储量约占世界总储量的75％左右；到2005年，这一比例下降到55％左右；近几年来，这一比例继续下降。据估算，目前我国稀土生产量约占世界总产量的80％以上，居世界首位。按现在的生产量计算，我国的稀土储备仅能维持15～20年。目前，我国的稀土年消费量居世界第一位。其中，应用在新材料领域的消费量已占总消费量的50％以上。
一方面，人类每年要从自然界获取大量的金属矿物资源以提炼金属;另一方面，世界上每年又有大量的金属设备和材料因腐蚀而报废。如何防止金属腐蚀已成为科学研究和技术域中的重大问题。
　　1．金属防锈的措施就是从改变内部条件和破坏外部条件两方面着手。
（2）改变内部条件：加入其他金属改变其组成，如调整铁的含碳量，按一定比例熔合铬、镍等制成不锈钢（合金）。
　　2．自行车的支架采用的是刷漆的方法、链条采用的是涂油的方法、钢圈采用的是镀铬的方法。
（1）破坏外部条件：加保护膜，如刷漆、涂油、电镀等。
金属矿物的储量有限，而且不能再生。怎样保护金属资源呢？
2．回收利用废旧金属。
3．有计划、合理地开采金属矿物，严禁乱采矿。
4．寻找金属的代用品。
1．节约金属资源和能源
回收利用废旧金属的意义
　　回收利用铝质饮料罐与制造新的铝质饮料罐相比，既能节约金属资源，又能节约能源。
　　废旧电池中含有铅、镍、镉、钴等，如果将废旧电池随意丢弃，这些金属渗出会污染地下水和土壤，危害人类健康。而将这些金属回收利用，既可以减少其对环境的危害，又可以节约金属资源。
据估算，目前我国60％以上的稀土产品出口到国外。出于环境保护和资源储备等因素的考虑，有些发达国家封存本国的稀土矿而从我国进口稀土产品。我国生产的主要是低端稀土产品，在高端产品方面远落后于发达国家。我国在稀土开采与生产过程中存在着资源浪费、生态破坏和乱采滥挖等问题。我国从1999年开始实行稀土出口配额管理；2011年，《国务院关于促进稀土行业持续健康发展的若干意见》发布。