初中化學人教版（2024）九年級下冊（2024）課題3 金屬資源的利用和保護課前預習課件ppt

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知道常見金屬：鐵、鋁、銅等的礦物，了解從鐵礦石中將鐵還原出來的方法。
會利用化學方程式對含有某些雜質(zhì)的反應物或生成物進行有關(guān)計算。
有關(guān)煉鐵的雜質(zhì)問題計算。
2. CO還原Fe2O3：（1）現(xiàn)象 ， ；（2）化學方程式為 。
1. 地球上的金屬資源除 等有單質(zhì)形式存 在外，其余都以化合物形式存在。
赤鐵礦石、焦炭、石灰石
溫的條件下，用CO從鐵的氧化物中把鐵還原出來
這些金屬材料可以直接獲得嗎？
地球上的金屬資源廣泛存在于地殼和海洋中，除少數(shù)很不活潑的金屬（如金、銀）等以單質(zhì)形式存在外，其余金屬都以化合物形式存在。
知識點1 金屬礦物
常見的金屬礦石——鐵礦石
赤鐵礦_________
磁鐵礦_________
黃鐵礦_________
菱鐵礦_________
常見的金屬礦石——銅礦石
赤銅礦_________
黃銅礦_________
輝銅礦_________
孔雀石______________________
Cu2 (CO3)-(OH)2
常見的金屬礦石——其他礦石
鋁土礦_________
軟錳礦_________
金紅石_________
你知道自然界中含量最大的金屬是什么嗎？
地球上金屬資源很豐富，我國礦物儲量種類齊全。在所有金屬中，含量最豐富的是鋁，而提煉量最大的是鐵。
你能從經(jīng)濟效益和環(huán)境保護兩個角度分析，常見的鐵礦石中最不適合用來煉鐵的是哪一種嗎？
含鐵量要高，即比較四種礦石中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)的大小。
以上四種礦石中，哪幾種鐵礦石更適合煉鐵？
要求不污染環(huán)境，而黃鐵礦中含有硫元素，可能會生成_______，污染空氣。
黃鐵礦含鐵量低，且冶煉過程中會產(chǎn)生二氧化硫，污染環(huán)境，因此黃鐵礦最不適合用來煉鐵。
冶煉金屬時，選擇礦石應遵循的原則：
1.所需提煉金屬的含量高；
2.礦石在冶煉過程中對環(huán)境污染??；
3.冶煉過程盡可能簡便。
《天工開物》中記載了我國古代煉鐵的技術(shù)
【點擊圖片播放視頻：復原《天工開物》古法煉鐵技藝】
知識點2 鐵的冶煉
1.冶煉的原料： 赤鐵礦石、焦炭、石灰石2.冶鐵的設備：高爐3.產(chǎn)品：生鐵(以鐵水的形式)
工業(yè)冶煉鐵是一個復雜的過程
4. 工業(yè)煉鐵的原理：
在高溫下，利用______與______反應生成的____________把鐵從鐵礦石中還原出來。
以赤鐵礦煉鐵為例，其主要原理是一氧化碳與氧化鐵反應，請寫出該反應的化學方程式。
回憶一氧化碳還原氧化銅的實驗，試著設計實驗室內(nèi)可行的裝置及步驟。
【實驗】一氧化碳還原氧化鐵
實驗步驟：①檢查裝置氣密性；②裝入樣品并固定；③點燃尾部酒精燈；④向玻璃管內(nèi)通入CO氣體；⑤給氧化鐵加熱；⑥停止加熱；⑦停止通入一氧化碳；⑧熄滅尾部酒精燈。
為什么要先通CO再加熱？
⑥和⑦是否能調(diào)整順序？
實驗現(xiàn)象：①紅色粉末逐漸變成黑色；②澄清石灰水變渾濁；③點燃尾氣時，產(chǎn)生藍色火焰。
CO2+Ca(OH)2 === CaCO3↓+H2O
排出實驗裝置內(nèi)的空氣，以免加熱時CO與空氣混合，發(fā)生爆炸。
1. 實驗開始時為什么要先通入一會CO？
將產(chǎn)生的氣體通入到澄清石灰水中，澄清石灰水變渾濁，則生成二氧化碳；紅色粉末變黑色，用磁鐵檢驗，證明黑色粉末為鐵。
2. 如何驗證反應中生成了什么物質(zhì)？
處理尾氣中多余的CO，防止污染空氣。
3. 裝置中右邊的酒精燈起什么作用？
4. 實驗完畢后為什么要繼續(xù)通入CO直至玻璃管冷卻？
一是防止生成的鐵粉在高溫下再被氧化，二是防止試管中的液體倒吸入玻璃管使其炸裂。
例 下列有關(guān)高爐煉鐵的說法正確的一組是（ ）①高爐中焦炭的作用是產(chǎn)生一氧化碳②高爐中焦炭的作用是供熱③高爐中把鐵礦石冶煉成鐵的主要反應原理是：④高爐中把鐵礦石冶煉成鐵的主要反應原理是：A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
在實際生產(chǎn)中，所用的原料或所得的產(chǎn)物一般都含有雜質(zhì)。在計算用料和產(chǎn)量時，應考慮到雜質(zhì)問題。
知識點3 有關(guān)含雜質(zhì)問題的計算
【分析】題目中共出現(xiàn)三個數(shù)據(jù)，但都不是純量，這三個數(shù)據(jù)間的關(guān)系為：
1 000 t×80%
化學方程式計算出純鐵質(zhì)量
【解】1 000 t赤鐵礦石中含氧化鐵的質(zhì)量為： 1000 t × 80% = 800 t
160 2×56800 t　　 　x
折合為含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為：560 t÷96%=583.3 t答：理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量是583.3 t。
某鋼鐵廠采用赤鐵礦煉鐵。若該廠日產(chǎn)含鐵 1.4×104 t的生鐵，至少需要含F(xiàn)e2O3 80%的赤鐵礦的質(zhì)量是多少？
160 2×5680%x　　1.4×104 t
x = 2.5×104 t
答：至少需要含F(xiàn)e2O3 80%的赤鐵礦的質(zhì)量是 2.5×104t。
還可以用元素守恒法解答。
依據(jù)：由于反應前后元素種類和質(zhì)量不變，故鐵礦石中鐵元素質(zhì)量==生鐵中的鐵元素質(zhì)量。
金屬材料：不活潑金屬（金、銀等）以單質(zhì)形式存在，其余金屬以化合物形式存在。
鐵的冶煉： 原料：赤鐵礦石、焦炭、石灰石 設備：高爐 產(chǎn)品：生鐵（鐵合金、混合物）
有關(guān)雜質(zhì)問題的計算: 根據(jù)化學方程式計算時，要把含雜質(zhì) 的質(zhì)量換算成純物質(zhì)的質(zhì)量。
1.寫出下列礦石主要成分的化學式。（1）赤鐵礦： ；（2）磁鐵礦： ；（3）菱鐵礦： ；（4）鋁土礦： 。
2.某鋼鐵廠每天需消耗5000t含 Fe2O3 76%的赤鐵 礦石，該廠理論上可日產(chǎn)含F(xiàn)e 98%的生鐵的質(zhì) 量是多少？