【同步课件】人教版化学九年级下册--8.03.1 金属资源的利用和保护（上）（PPT课件）

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课题3 金属资源的利用和保护（上）2金属元素在地壳中的含量氧、硅、铝、铁在地壳的总重中，铝要占8.23%，差不多比铁含量还多出一倍。通常人们所说的“泥土”中，铝的含量就有15%~20%。铝为地壳中众金属之“王”，科学家把我们脚下所踩的大地谓之“硅铝层”。一、金属资源概述1. 少数很不活泼的金属以单质形式存在，如金、银等。2. 绝大多数金属以化合物形式存在，如Fe、Cu、Al等。3. 常见的金属矿石及其主要成分赤铁矿（Fe2O3）磁铁矿（Fe3O4）菱铁矿（FeCO3）铝土矿（Al2O3）黄铜矿（CuFeS2）辉铜矿（Cu2S）一、金属资源概述4. 我国矿物储量居世界前列。5. 人类每年要提取数以亿吨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。赤铁矿（Fe2O3）磁铁矿（Fe3O4）二、铁的冶炼1. 实验室用CO还原氧化铁冶炼原理利用CO和Fe2O3反应，高温下，把铁从铁矿石中还原出来。实验仪器酒精喷灯、直玻璃管、试管、玻璃导管、铁架台、胶塞、酒精灯二、铁的冶炼1. 实验室用CO还原氧化铁实验步骤①检查装置气密性；②装入药品并固定装置；③通入纯净的CO； ④点燃酒精喷灯加热； ⑤停止加热； ⑥停止通入CO。二、铁的冶炼1. 实验室用CO还原氧化铁实验现象红棕色粉末逐渐变黑；澄清石灰水变浑浊；尾气燃烧产生蓝色火焰。二、铁的冶炼1. 实验室用CO还原氧化铁相关反应3CO + Fe2O3 ==== 2Fe + 3CO2 CO2 + Ca(OH)2 ==== CaCO3↓+ H2O2CO + O2 ==== 2CO2高温点燃（1）为什么要先通CO一段时间，再加热？（2）实验完毕，熄灭酒精喷灯后为何还要继续通CO至冷却？（3）为什么要用酒精灯点燃尾气？ 排净玻璃管内的空气，防止高温加热不纯净的一氧化碳引起爆炸。防止生成的铁在高温条件下被再次氧化。防止有毒的一氧化碳进入空气中，污染空气。（4）酒精喷灯、酒精灯的点燃、熄灭顺序是？（5）如何检验该实验生成了铁单质？通入一氧化碳一段时间后点燃酒精灯，然后再点燃酒精喷灯；结束后先熄灭酒精喷灯，等试管冷却后再熄灭酒精灯。试验得到的黑色粉末能否被磁铁吸起。二、铁的冶炼2. 工业炼铁设备炼铁高炉原料铁矿石、焦炭、石灰石、空气石灰石作用将矿石中的二氧化硅转变为炉渣C + O2 ==== CO2 CO2 + C ==== 2CO3CO + Fe2O3 ==== 2Fe + 3CO2二、铁的冶炼2. 工业炼铁相关反应高温高温高温三、炼铁的相关计算1. 纯净物质的质量 = 含杂质物质的总质量×纯度2. 含杂质物质的总质量 = 纯净物质的质量÷纯度用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? 【解】1000 t赤铁矿石中含氧化铁的质量为：1000 t×80%=800t 设：800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为x160 112800t x x= 560 t 折合成含铁96%的生铁的质量为：560 t÷96%=583t答：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583t。【例1】下列有关金属的说法中，正确的是A．“真金不怕火炼”是说金的熔点高B．铝比铁活泼，因此铝的抗腐蚀性能不如铁C．自然界中的金属资源，大多以化合物的形式存在D．生铁和钢都是铁单质C题型一：金属元素的存在形式【例2】下列矿石与其主要成分对应不一致的是A．磁铁矿—FeCO3 B．铝土矿—Al2O3C．赤铁矿—Fe2O3 D．黄铁矿—FeS2A题型二：常见金属矿石的成分【变3】某化学兴趣小组用以下装置探究炼铁原理，关于该装置和反应过程描述正确的是A．该实验不用检查装置气密性B．先加热再通CO，加热后B中出现浑浊C．这种方法“炼”出的铁与工业上炼出的生铁在组成上没有区别D．已知方框中连接的是C和D，导管口的连接顺序为a→c→b→dD题型三：实验室炼铁【例6】甲图是一氧化碳还原氧化铁的装置，乙图是炼铁高炉示意图，下列叙述中正确的是（ ）A．甲图中实验开始时应先点燃加热氧化铁的酒精喷灯，再通COB．乙图炼铁中原料焦炭的作用只是提供热量C．高炉炼制出的生铁是铁合金的一种，属于合成材料D．一氧化碳还原氧化铁的反应中，一氧化碳是还原剂，一氧化碳发生了氧化反应D题型四：工业炼铁【变7-2】某炼铁厂月产含铁96%的生铁21000t，若用含75%Fe3O4的磁铁矿为原料，至少需要多少吨磁铁矿？题型五：炼铁的计算答：至少需要37120t磁铁矿。