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人教版九年级下册课题 3 金属资源的利用和保护教课内容ppt课件
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这是一份人教版九年级下册课题 3 金属资源的利用和保护教课内容ppt课件，共43页。PPT课件主要包含了金属活动性顺序，知识回顾，地球上的金属资源，广泛存在于，存在形式为，赤铁矿Fe2O3，黄铁矿FeS2，常见的金属矿石，黄铜矿CuFeS2，辉铜矿Cu2S等内容，欢迎下载使用。
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
我们在日常生活中经常使用金属制品，制造它们的金属是从哪里来的呢？
少数很不活泼的金属如Au、Ag等有单质形式存在
多数金属都以化合物形式存在
自然界以单质形式存在的金
自然界以单质形式存在的银
菱铁矿: FeCO3
铝土矿: Al2O3
金属元素在地壳中的含量
大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源，人类每年要提取数以亿吨计的金属，用于工农业生产和其他领域。其中，提取量最大的是铁。早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，铁成了一种最主要的金属材料。
⑥熄灭点燃尾气的酒精灯
③点燃加热Fe2O3的酒精灯；
④停止加热Fe2O3；
②点燃处理尾气的酒精灯；
①装置末尾的酒精灯：处理尾气，防止CO污染大气。
实验现象：红棕色的物质变为黑色；澄清的石灰水变浑浊。
②先通CO，再加热，排尽装置内空气，防止爆炸。
③停止加热后继续通CO直至冷却，防止铁被氧化
焦炭、空气、石灰石、铁矿石
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
将铁矿石中的 SiO2转变为炉渣
① 产生一氧化碳② 提供热量
（1）磁铁矿的主要成分是： （填化学式）；（2）写出CO与Fe2O3在高温条件下反应的化学方程式： ； （3）高炉炼铁得到的主要产品是 （填序号）。 A．纯铁 B．生铁 C．钢
认识铁矿石、氧化铁和铁；铁与生铁的关系
纯净物的质量物质的纯度= ×100% 不纯物的总质量
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％ x·96%
某钢铁厂每天需消耗5000 t含Fe2O3 76％的赤铁矿石，该厂理论上可日产含Fe 98％的生铁多少吨?
设可得生铁的质量为X 。
160 112 5000t×76% X×98%
答：可得生铁2714.3 t。
【提出问题】钢铁制品为什么会生锈呢？
同学们一定有这样的生活经验，家里的铁制品如果保养不好，就会锈迹斑斑
1.实验探究：铁钉蚀条件的研究
取3枚洁净无锈的铁钉，分别放入3支试管中进行下面的实验
步骤1：在试管1中加入少量的蒸馏水，使铁钉的一半浸没在水中。步骤2：在试管2中注满迅速冷却的沸水，上面覆盖一层植物油，塞紧橡皮塞。步骤3：在试管3中加入少量干燥剂（生石灰或无水氯化钙）再放一团干棉球，把铁钉放在干棉球上，塞紧橡皮塞。
铁既与水接触，又与氧气接触
在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈。（缓慢氧化，放热）
①试管Ⅱ中为什么要用煮沸过的蒸馏水，且要加入植物油？
用煮沸过的蒸馏水是为了防止蒸馏水中溶有氧气。 加植物油是为隔绝空气
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？
铁锈成分复杂，并且疏松多孔、易吸水，不能阻碍里层的铁与氧气、水蒸气反应。 铝与氧气反应是生成致密的Al2O3薄膜，覆盖在铝的表面，从而保护里层的铝不再与氧气反应，所以铝耐腐蚀。
氧化铁与氧化铝性质比较
①为了使月饼保鲜，月饼包装盒中常常放入一小袋黑色铁粉，其主要作用是什么？
吸收氧气和水分，延长月饼的保质期。
②比较吐鲁番盆地和海南岛两地，铁生锈相对较慢的地区是？说明理由。
新疆吐鲁番盆地气候干燥。
③根据铜绿的化学式Cu2(OH)2CO3分析铜生锈的条件又是什么？
与氧气、水和二氧化碳接触。
想一想？应如何防止铁生锈？
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？
还可以在钢铁表面镀上一层能起保护作用的其他金属。如：在钢铁表面镀锡、镀锌和镀铬
原理：（1）隔绝空气或氧气 （2）隔绝水
方法：①保持铁制品的洁净和干燥（改善腐蚀环境）②在铁的表面涂上一层保护膜，如涂油、喷漆、电镀、搪瓷、烤蓝（即表面生成致密的氧化膜保护层），使铁制品与水、空气隔绝。③制成合金，提高抗腐蚀能力，如不锈钢。就是在钢中加入一点镍和铬而制成的合金。
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2OFe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+H2O
以下有关金属腐蚀的叙述错误的是 （ ）A.钢铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更容易生锈B.钢铁锈蚀的实质是与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学变化C.铝比钢铁中的铁活泼，因而铝的抗腐蚀性能比钢铁差D.在钢铁表面刷油漆可以防止钢铁锈蚀
铁钉在下列哪些情况下容易生锈（ ）A.在干燥的空气中 B.在潮湿的空气中C.部分浸入食盐水中 D.浸没于植物油中
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？
【资料】 根据已探明的一些矿物的储藏量和目前消耗速度，有人估计一些矿物可供开采的年限如下图所示。
1.防止金属的腐蚀； 2.回收利用废旧金属；3.合理有效地开采矿物； 4.寻找金属的代用品。
◆ 铁的冶炼 1.原料：焦炭、空气、石灰石、铁矿石 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
◆ 涉及杂质问题的计算 在实际生产时，所用的原料或产物一般都含有杂质，在计算用料和产量时，应注意杂质问题。
◆ 铁生锈的主要条件是与空气和水（或水蒸气）直接接触，如果隔绝了空气和水，就能在一定程度上防止钢铁生锈。在钢铁表面涂油、刷漆、镀耐磨和耐腐蚀的合金如不锈钢等，都能防止钢铁生锈。 ◆ 保护金属资源的有效途径是防止金属的腐蚀，回收利用废旧金属，合理有效地开采矿物，寻找金属的代用品。
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
我们在日常生活中经常使用金属制品，制造它们的金属是从哪里来的呢？
少数很不活泼的金属如Au、Ag等有单质形式存在
多数金属都以化合物形式存在
自然界以单质形式存在的金
自然界以单质形式存在的银
菱铁矿: FeCO3
铝土矿: Al2O3
金属元素在地壳中的含量
大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源，人类每年要提取数以亿吨计的金属，用于工农业生产和其他领域。其中，提取量最大的是铁。早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，铁成了一种最主要的金属材料。
⑥熄灭点燃尾气的酒精灯
③点燃加热Fe2O3的酒精灯；
④停止加热Fe2O3；
②点燃处理尾气的酒精灯；
①装置末尾的酒精灯：处理尾气，防止CO污染大气。
实验现象：红棕色的物质变为黑色；澄清的石灰水变浑浊。
②先通CO，再加热，排尽装置内空气，防止爆炸。
③停止加热后继续通CO直至冷却，防止铁被氧化
焦炭、空气、石灰石、铁矿石
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
将铁矿石中的 SiO2转变为炉渣
① 产生一氧化碳② 提供热量
（1）磁铁矿的主要成分是： （填化学式）；（2）写出CO与Fe2O3在高温条件下反应的化学方程式： ； （3）高炉炼铁得到的主要产品是 （填序号）。 A．纯铁 B．生铁 C．钢
认识铁矿石、氧化铁和铁；铁与生铁的关系
纯净物的质量物质的纯度= ×100% 不纯物的总质量
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％ x·96%
某钢铁厂每天需消耗5000 t含Fe2O3 76％的赤铁矿石，该厂理论上可日产含Fe 98％的生铁多少吨?
设可得生铁的质量为X 。
160 112 5000t×76% X×98%
答：可得生铁2714.3 t。
【提出问题】钢铁制品为什么会生锈呢？
同学们一定有这样的生活经验，家里的铁制品如果保养不好，就会锈迹斑斑
1.实验探究：铁钉蚀条件的研究
取3枚洁净无锈的铁钉，分别放入3支试管中进行下面的实验
步骤1：在试管1中加入少量的蒸馏水，使铁钉的一半浸没在水中。步骤2：在试管2中注满迅速冷却的沸水，上面覆盖一层植物油，塞紧橡皮塞。步骤3：在试管3中加入少量干燥剂（生石灰或无水氯化钙）再放一团干棉球，把铁钉放在干棉球上，塞紧橡皮塞。
铁既与水接触，又与氧气接触
在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈。（缓慢氧化，放热）
①试管Ⅱ中为什么要用煮沸过的蒸馏水，且要加入植物油？
用煮沸过的蒸馏水是为了防止蒸馏水中溶有氧气。 加植物油是为隔绝空气
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？
铁锈成分复杂，并且疏松多孔、易吸水，不能阻碍里层的铁与氧气、水蒸气反应。 铝与氧气反应是生成致密的Al2O3薄膜，覆盖在铝的表面，从而保护里层的铝不再与氧气反应，所以铝耐腐蚀。
氧化铁与氧化铝性质比较
①为了使月饼保鲜，月饼包装盒中常常放入一小袋黑色铁粉，其主要作用是什么？
吸收氧气和水分，延长月饼的保质期。
②比较吐鲁番盆地和海南岛两地，铁生锈相对较慢的地区是？说明理由。
新疆吐鲁番盆地气候干燥。
③根据铜绿的化学式Cu2(OH)2CO3分析铜生锈的条件又是什么？
与氧气、水和二氧化碳接触。
想一想？应如何防止铁生锈？
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？
还可以在钢铁表面镀上一层能起保护作用的其他金属。如：在钢铁表面镀锡、镀锌和镀铬
原理：（1）隔绝空气或氧气 （2）隔绝水
方法：①保持铁制品的洁净和干燥（改善腐蚀环境）②在铁的表面涂上一层保护膜，如涂油、喷漆、电镀、搪瓷、烤蓝（即表面生成致密的氧化膜保护层），使铁制品与水、空气隔绝。③制成合金，提高抗腐蚀能力，如不锈钢。就是在钢中加入一点镍和铬而制成的合金。
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2OFe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+H2O
以下有关金属腐蚀的叙述错误的是 （ ）A.钢铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更容易生锈B.钢铁锈蚀的实质是与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学变化C.铝比钢铁中的铁活泼，因而铝的抗腐蚀性能比钢铁差D.在钢铁表面刷油漆可以防止钢铁锈蚀
铁钉在下列哪些情况下容易生锈（ ）A.在干燥的空气中 B.在潮湿的空气中C.部分浸入食盐水中 D.浸没于植物油中
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？
【资料】 根据已探明的一些矿物的储藏量和目前消耗速度，有人估计一些矿物可供开采的年限如下图所示。
1.防止金属的腐蚀； 2.回收利用废旧金属；3.合理有效地开采矿物； 4.寻找金属的代用品。
◆ 铁的冶炼 1.原料：焦炭、空气、石灰石、铁矿石 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
◆ 涉及杂质问题的计算 在实际生产时，所用的原料或产物一般都含有杂质，在计算用料和产量时，应注意杂质问题。
◆ 铁生锈的主要条件是与空气和水（或水蒸气）直接接触，如果隔绝了空气和水，就能在一定程度上防止钢铁生锈。在钢铁表面涂油、刷漆、镀耐磨和耐腐蚀的合金如不锈钢等，都能防止钢铁生锈。 ◆ 保护金属资源的有效途径是防止金属的腐蚀，回收利用废旧金属，合理有效地开采矿物，寻找金属的代用品。
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