《课题3金属资源的利用和保护》课件4(精)
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金属资源的利用和保护PPT课件(4)
第八单元 金属和金属材料
课题3 金属资源的利用和保护
课题3 金属资源的利用和保护
一.金属的存在：除少数不活泼的金属如金.银 等有单质形式存在外,其余都以化合物形式存 在.地壳中含量最多的金属是Al
二.铁的冶炼 原料.铁矿石.焦炭.石灰石
现象:红色的Fe2O3变黑.同时产 生使石灰水变浑浊的气体 Fe2O3+3CO=高=温=2Fe+3CO2
铁制品锈蚀的条件: (1)要有能够发生反应的物质 (2)反应物要能相互接触 (3)生成物不会对反应起障碍作用
金属的防护
(1)隔绝开空气或氧气 (2)隔绝开水
思考讨论回答：采用哪些措施可防止 铁的锈蚀？例如自行车钢圈、链条齿 轮、大杠的防锈方法及医用器械等的 防锈方法。
具体方法:1.“穿外衣”——加一层保护膜（如： 刷油漆、涂油、电镀、致密的氧化膜） 2.“打强心针”——在铁中加入其它金属改变 其内部结构，（如：制成不锈钢）
身体健康，学习进步！ 燕雀安知鸿鹄之志哉。
对自己不满是任何真正有才能的人的根本特征之一。 上天生下我们，是要把我们当作火炬，不是照亮自己，而是普照世界。——莎士比亚 种子牢记着雨滴的叮嘱,增强了发芽的勇气；泉水经过一路曲折，才唱出美妙的歌。——成文之
钢铁生锈，实际上是铁、_____ ____等物质 相互作用，发生一系列复杂的化学反应。防止铁 制品生锈，最常用的方法是____________。
知识实践
反馈练习
在下列条件下，铁最容易生锈的是
A.有氧气存在
B.有水存在
C.在潮湿空气中 D.表面有油污
下列有关使用铁器时的注意事项中，正确的是 A.避免接触干燥的空气 B.能盛放盐酸 C.不能盛放硫酸铜溶液 D.避免接触潮湿空气
课题3 金属资源的利用和保护
课题3 金属资源的利用和保护
一.金属的存在：除少数不活泼的金属如金.银 等有单质形式存在外,其余都以化合物形式存 在.地壳中含量最多的金属是Al
二.铁的冶炼 原料.铁矿石.焦炭.石灰石
现象:红色的Fe2O3变黑.同时产 生使石灰水变浑浊的气体 Fe2O3+3CO=高=温=2Fe+3CO2
铁制品锈蚀的条件: (1)要有能够发生反应的物质 (2)反应物要能相互接触 (3)生成物不会对反应起障碍作用
金属的防护
(1)隔绝开空气或氧气 (2)隔绝开水
思考讨论回答：采用哪些措施可防止 铁的锈蚀？例如自行车钢圈、链条齿 轮、大杠的防锈方法及医用器械等的 防锈方法。
具体方法:1.“穿外衣”——加一层保护膜（如： 刷油漆、涂油、电镀、致密的氧化膜） 2.“打强心针”——在铁中加入其它金属改变 其内部结构，（如：制成不锈钢）
身体健康，学习进步！ 燕雀安知鸿鹄之志哉。
对自己不满是任何真正有才能的人的根本特征之一。 上天生下我们，是要把我们当作火炬，不是照亮自己，而是普照世界。——莎士比亚 种子牢记着雨滴的叮嘱,增强了发芽的勇气；泉水经过一路曲折，才唱出美妙的歌。——成文之
钢铁生锈，实际上是铁、_____ ____等物质 相互作用，发生一系列复杂的化学反应。防止铁 制品生锈，最常用的方法是____________。
知识实践
反馈练习
在下列条件下，铁最容易生锈的是
A.有氧气存在
B.有水存在
C.在潮湿空气中 D.表面有油污
下列有关使用铁器时的注意事项中，正确的是 A.避免接触干燥的空气 B.能盛放盐酸 C.不能盛放硫酸铜溶液 D.避免接触潮湿空气
《金属资源的利用和保护》PPT课件
人教版 化学 九年级 下册
金属资源的利用和保护
第1课时
新课导入
人类生活离不开金属
新课导入 社会的进步与发展也需要大量的金属
金属有广泛的用途， 我们可以从自然界中直 接获取金属单质吗？
学习目标
3.通过对铁的冶炼学习，初步学会比较、分 析等信息加工方法。
2.了解实验室将氧化铁还原成铁的原理。
1.知道一些常见的金属矿物，知道从铁矿石 中将铁还原出来的方法。
不可再生资源。
点
2.稀土资源有什么用途？
击 图
片
播
3.阅读材料，讨论如何合理
放 视
利用和保护我国的稀土资源。
频
探究新知
资料卡片
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。
5.实验完毕后为什么要继续通入CO直至玻璃管冷却？
防止氧化铁还原生成的铁，在较高温度下重新被氧化。
探究新知
工业炼铁
观看工业炼铁的视频，思考以下问题：
1. 工业炼铁的原料、设备
点
和产品分别是什么？
击 图
片
2.各原料分别起什么作用？
播
放
3.主要反应有哪些？
视
频
探究新知
1.原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气；设备：高炉；
A．赤铁矿
B．磁铁矿
C．菱铁矿
D．黄铁矿
课堂检测
基础巩固题
2.某同学用如图所示的装置进行CO与Fe2O3的反应。下列说
法错误的是（ D ）
A.该实验装置应增加尾气处理装置; B.加热前应先通入一段时间的CO以排尽装置内的空气; C.NaOH溶液应改为Ca(OH)2溶液以检验产生的CO2气体; D.反应后的固体是Fe和Fe2O3的混合物,可以采用加入盐酸并
金属资源的利用和保护
第1课时
新课导入
人类生活离不开金属
新课导入 社会的进步与发展也需要大量的金属
金属有广泛的用途， 我们可以从自然界中直 接获取金属单质吗？
学习目标
3.通过对铁的冶炼学习，初步学会比较、分 析等信息加工方法。
2.了解实验室将氧化铁还原成铁的原理。
1.知道一些常见的金属矿物，知道从铁矿石 中将铁还原出来的方法。
不可再生资源。
点
2.稀土资源有什么用途？
击 图
片
播
3.阅读材料，讨论如何合理
放 视
利用和保护我国的稀土资源。
频
探究新知
资料卡片
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。
5.实验完毕后为什么要继续通入CO直至玻璃管冷却？
防止氧化铁还原生成的铁，在较高温度下重新被氧化。
探究新知
工业炼铁
观看工业炼铁的视频，思考以下问题：
1. 工业炼铁的原料、设备
点
和产品分别是什么？
击 图
片
2.各原料分别起什么作用？
播
放
3.主要反应有哪些？
视
频
探究新知
1.原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气；设备：高炉；
A．赤铁矿
B．磁铁矿
C．菱铁矿
D．黄铁矿
课堂检测
基础巩固题
2.某同学用如图所示的装置进行CO与Fe2O3的反应。下列说
法错误的是（ D ）
A.该实验装置应增加尾气处理装置; B.加热前应先通入一段时间的CO以排尽装置内的空气; C.NaOH溶液应改为Ca(OH)2溶液以检验产生的CO2气体; D.反应后的固体是Fe和Fe2O3的混合物,可以采用加入盐酸并
课题3 金属资源的利用和保护课件
3.如图是探究铁锈蚀条件的装置。调节L端与R端的液
面使高度一致，塞紧木塞，一周后观察。下列推断错误
的是（ B ）
A．b管中铁钉不会锈蚀 B．L端与R端液面高度仍然保持一致 C．该实验说明铁锈蚀与空气、水有关
D．若将a管中的水改为食盐水能加快铁的锈蚀
4.下列家庭生活垃圾：①废旧书刊报纸 ②废电池 ③废 弃橡胶、塑料制品 ④易拉罐饮料瓶 ⑤废弃电线 ⑥破旧 铁锅、铝壶 ⑦变质剩饭菜 ⑧瓜皮果壳 ⑨废弃玻璃物品 ①②③④⑤⑥⑨ 等，其中可回收利用的有：＿＿＿＿＿＿＿＿。 ②④⑤⑥ 回收利用与保护金属资源相关联的是＿＿＿＿＿＿。
②把少量研细的氧化铁粉末装进硬质玻璃管中。 ③把硬质玻璃管接入装置系统中，先通入一氧化碳气体 排除空气，防止一氧化碳与空气混合受热爆炸。点燃出气口 处的酒精灯(或用气球收集)，防止一氧化碳污染空气。待排尽 后，点燃酒精喷灯，并观察装置中所发生的变化。 ④当红棕色粉末已转变成黑色后，停止加热，再通入一 会儿一氧化碳，直至玻璃管冷却，防止Fe被氧化。
3.保持铁制品洁净干燥。
怎样保护金属资源呢? 一、防止金属的腐蚀 二、废旧金属的回收与利用 三、有计划、合理地开采矿物,严禁不顾国家利益的乱采矿
四、其他途径：寻找金属的代用品
知识点一、金属的锈蚀
【典例1】（2010·晋江中考）钢铁是使用最多的金属材料，但每 年因锈蚀而损失的数量巨大，如何防止金属腐蚀已成为科学研究 中的重大问题。以下有关金属腐蚀的叙述错误的是 （ C ） A.钢铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更容易生锈
二、金属资源保护
如何防止生 锈？
铁的生锈过程
研究性学习:铁的生锈过程
铁生锈的实质：铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学 反应的过程。 铁锈的主要成份为：氧化铁
课题3 金属资源的利用和保护
一氧化碳还原氧化铁
（3）实验步骤： ①检查装置的气密性； ②将适量的氧化铁放入玻璃管内； ③点燃装置最右边的酒精灯并通入一氧化碳 气体； ④待装置内的空气完全排净后，点燃酒精喷 灯给氧化铁加热； ⑤当玻璃管内的红色粉末变为黑色时，停止 加热； ⑥待玻璃管内的固体冷却后，停止通入一氧 化碳，最后熄灭装置最右边的酒精灯。
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？
刷油漆 镀铬 涂油
我会做
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 （2）(3)、
（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 C、D ）
课题3 金属资源的利用和保护
金属的存在形式
单质：少数化学性质较不活泼的金属， 如金、银、铜等 化合物：化学性质较活泼的金属，如铁、 锌、钠和钙等
孔雀石(Cu2(OH)2CO3 )
闪锌矿
图8－16 自然界以单质形式存在的金
图8－17 自然界以单质形式存在的银
黄铁矿: FeS2
赤铁矿: Fe2O3 菱铁矿: FeCO3
1、原料：
黄铁矿 赤铁矿 焦炭、石灰石、铁矿石 菱铁矿 磁铁矿
FeS2 Fe2O3 FeCO3 Fe3O4
2、原理： 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
3、主要设备：高炉
Fe2O3+3CO
高温
2Fe+3CO2
课题3 金属资源的利用和保护
4、实验室模拟冶炼的实验装置和步骤：
课题3 金属资源的利用和保护 (2012新版教材同步课件)
镁（Mg）
2.00
铁（Fe）
钙（Ca）
4.75
3.45
锌（Zn）
铜（Cu）
0.008
0.007
钠（Na）
钾（K ）
2.74
2.47
银（Ag）
0.00001
金（Au） 0.0000005
课题3 金属资源的利用和保护
矿石:工业上把能用来提炼金属的矿物叫矿石。
70%
赤铁矿 Fe2O3
46.7%
黄铁矿FeS2
课题3 金属资源的利用和保护
课题3 金属资源的利用和保护
金属元素在自然界中的存在
金属元素在自然界中分布很广，极少数不活泼的
金属（如铂、金、银等）以单质形式存在；
其余的金属都以化合物形式存在
课题3 金属资源的利用和保护
金属元素在地壳中的含量
元素名称 质量分数/% 元素名称 质量分数/%
铝（Al）
7.73
课题3 金属资源的利用和保护
一、选择题 课堂评价练习 1.据估计每年因生锈而损失的钢铁约占世界年 产量的1/4，下列防锈措施中正确的是（ ） ①涂油 ②刷漆 ③砂纸 ④镀金属 ⑤经常用雨水冲洗 ⑥烤蓝 A.③⑤ B.①②④⑥ C.①②③④⑥ D.①④
B
3.在下列情况下，埋在地下的铸铁管道腐蚀最慢 的是（ ） A.在干燥、致密、不透气的土壤中 B.在潮湿、疏松、透气的土壤中 C.在潮湿、致密、不透气的土壤中 D.在潮湿、疏松、透气的酸性土壤中
课题3 金属资源的利用和保护
2.某炼铁厂用于炼铁的主要原料是赤铁矿石(主要含 有Fe2O3 )、焦炭、空气等，主要反应过程如下图示：
焦炭
① 高温 过量空气
A
② 高温
《金属资源的利用和保护》PPT教学课件
高3温CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
开始生成生铁 形成炉渣
CO2+C 高温 2CO C+O2 点燃 CO2
点燃
C+O2 CO2
高温
CO2+C
2CO
Fe2O3 + 3CO 高温 2Fe + 3CO2
•焦炭有两方面的作用： 是燃烧提供热量 是制取还原剂
•在高炉中练出的铁是 生铁
三.含杂质问题的计算
课题3 金属资源的利用和保护
-.
地球上的金属资 源广泛的存在于 地壳和海洋中， 除少数很不活泼 的金属如金、银 等有单质形式存 在外，其余都以 化合物的形式存 在。
自然界中的矿石
铝土矿 （Al2O3）
黄铜矿 （CuFeS2）
辉铜矿 （Cu2S）
赤铁矿（Fe2O3） 磁铁矿（Fe3O4）
Fe%
【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？
纯物质的质量 = 不纯物质的质量 × 纯度
计算步骤：
（1）将含杂质的物质的质量换算成纯物 质的质量
（2）将纯物质的质量带入化学方程式进 行计算
（3）将计算得到的纯物质质量换算成含 杂质物质的质量
Fe%
=
=
70%
72.4%
假如你是炼铁厂的厂长，你认为那种矿石最适合、 那种矿石最不适合做工业炼铁的的原料？
Fe% =
4矿（FeS2）
一.实验室炼铁
结合你学过的还原氧化铜的方法，思考能用那些 方法来炼铁呢？
1.原理
高温
Fe2O3 + 3CO
2Fe + 3CO2
2.实验装置
金属资源的利用和保护 课件
800 t×
2×56 160
×100%
= 560 t
可得到生铁的质量= 560 t ÷96% = 583 t
答：理论上可 炼出含铁96％的生铁583 t 。
一、金属资源 二、铁的冶炼
1、实验室炼铁
Fe2O3+3CO 高温 2Fe+3CO2 2、工业炼铁：（1）原料：（2） 设备：高炉
（3）原理：
焦炭C CO CO Fe 足量空气、高温 ①
焦炭C CO CO Fe 足量空气、高温 ①
焦炭、高温
2
②
赤铁矿、高温
③Leabharlann 讨论1、焦炭的作用是什么？ 答：提供热量及产生还原剂CO。 2、石灰石的作用是什么？ 答：将矿石中的二氧化硅转变成炉渣。
3、你认为高炉气体主要含哪些物质？ 答：N2、CO2、CO。 4、实验室炼出的铁与工业炼 出的有什么不同？ 答:前者是铁粉，是纯净物，
焦炭、高温
2
②
赤铁矿、高温
③
三、涉及混合物及纯度的有关化学方程式的计算。
1、冶炼2000t含杂质3％的生铁，需要含Fe3O4 90％的磁铁矿石的质量是多少?（结果保留整数）
解：设Fe3O4 的质量为x。
m（Fe）=2000t×(1-3%)=1940t 高温 Fe3O4+4CO==3Fe+4CO2
232
尾气处理装置
1、实验室炼铁 原理： Fe2O3+3CO 高温 2Fe+3CO2
问：你认为该实验装置由哪几部分组成？
固气加热反应装置 检验装置
1、写出该实验简单的操作步骤？
（1）连接仪器 （2）检查装置气密性 （3）装药品并固定 （4）通CO （5）排尽空气点燃酒精灯 （6）点燃酒精喷灯 （7）熄灭酒精喷灯 （8）冷却后停止通CO （9）熄灭酒精灯
《金属资源的利用和保护》金属和金属材料4PPT课件 图文
新课导入
元素名称 质量分数/% 元素名称 质量分数/%
铝（AHale Waihona Puke ）7.73镁（Mg）
2.00
铁（Fe）
4.75
锌（Zn） 0.008
钙（Ca）
3.45
铜（Cu） 0.007
钠（Na）
2.74
银（Ag） 0.000 01
钾（K ）
2.47
金（Au） 0.000 000 5
金属元素在地壳中的含量
金属资源的存在：
涂非金属保护层：如喷涂油漆、涂防锈油、 在脸盆、杯子表面烧涂搪瓷等。
C．形成致密氧化物薄膜保护层 如枪套上形成四氧化三铁、 锯条上的烤蓝。
D．制造耐腐蚀的合金 E．电化学保护
铁与氧气反应
反应物 条件
生成物
反应类型
铁与氧气 点燃
Fe3O4
剧烈的氧化 反应
铁与氧气 和水
常温
铁锈（主要成分 是Fe2O3·xH2O）
赤铁矿 CO 高温
Fe
高温
Fe2O3 + 3CO
2Fe + 3CO2
4．现象
红色的Fe2O3变黑，同时产生使石灰水变 浑浊的气体。
一氧化碳
氧化铁
石灰水
一氧化碳还原氧化铁实验室装置
5．实验室模拟冶炼的注意事项
加热前要通入一段时间的CO，排尽硬 质试管中的空气(防止爆炸)。
酒精喷灯要“迟到早退”（防止氧化）。 尾气处理（烧掉）：CO有毒（防止污 染空气）。
4．金属资源的保护：
A．防止金属的腐蚀 B．回收利用废旧金属 C．有计划，合理地开采矿物金属资源 D．寻找金属的代用品
课堂练习
1．菜刀在下述情况下，发生锈斑的严
元素名称 质量分数/% 元素名称 质量分数/%
铝（AHale Waihona Puke ）7.73镁（Mg）
2.00
铁（Fe）
4.75
锌（Zn） 0.008
钙（Ca）
3.45
铜（Cu） 0.007
钠（Na）
2.74
银（Ag） 0.000 01
钾（K ）
2.47
金（Au） 0.000 000 5
金属元素在地壳中的含量
金属资源的存在：
涂非金属保护层：如喷涂油漆、涂防锈油、 在脸盆、杯子表面烧涂搪瓷等。
C．形成致密氧化物薄膜保护层 如枪套上形成四氧化三铁、 锯条上的烤蓝。
D．制造耐腐蚀的合金 E．电化学保护
铁与氧气反应
反应物 条件
生成物
反应类型
铁与氧气 点燃
Fe3O4
剧烈的氧化 反应
铁与氧气 和水
常温
铁锈（主要成分 是Fe2O3·xH2O）
赤铁矿 CO 高温
Fe
高温
Fe2O3 + 3CO
2Fe + 3CO2
4．现象
红色的Fe2O3变黑，同时产生使石灰水变 浑浊的气体。
一氧化碳
氧化铁
石灰水
一氧化碳还原氧化铁实验室装置
5．实验室模拟冶炼的注意事项
加热前要通入一段时间的CO，排尽硬 质试管中的空气(防止爆炸)。
酒精喷灯要“迟到早退”（防止氧化）。 尾气处理（烧掉）：CO有毒（防止污 染空气）。
4．金属资源的保护：
A．防止金属的腐蚀 B．回收利用废旧金属 C．有计划，合理地开采矿物金属资源 D．寻找金属的代用品
课堂练习
1．菜刀在下述情况下，发生锈斑的严