【人教版】九下化学 8.3.1金属资源的利用和保护（第1课时）（课件+教案+导学案+分层练习）

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第八单元 金属和金属材料8.3.1 金属资源的利用和保护（一）人教版化学九年级下册自然界中以单质形式存在的金自然界中以单质形式存在的银　　地球上的金属资源广泛地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。　　我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家之一，矿物储量也很丰富，其中钨、钼、钛、锡、锑等储量居世界前列，铜、铝、锰等储量在世界上也占有重要地位。赤铁矿（主要成分 ）磁铁矿（主要成分 ）菱铁矿（主要成分 ）铝土矿（主要成分 ）黄铜矿（主要成分 ）辉铜矿（主要成分 ）　　早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，从1世纪起，铁便成了一种最主要的金属材料。　　你知道铁是如何冶炼的吗？明代宋应星所著《天工开物》中的我国古代炼铁图铁的冶炼1．实验原理2．实验步骤实验室用CO还原氧化铁实验检查装置气密性装药品，固定仪器通入CO气体点燃酒精灯点燃酒精喷灯反应结束，熄灭酒精喷灯冷却后停止通CO熄灭酒精灯3．实验现象玻璃管内的粉末由红棕色逐渐变黑试管内澄清石灰水变浑浊气体燃烧，有淡蓝色火焰写出上述反应的化学方程式思考4．注意事项注意验纯注意气体通停顺序注意尾气处理注意检查装置气密性（1）CO气体通入顺序及通入目的是什么？（2）先点燃酒精灯还是酒精喷灯？为什么？思考　　在点燃酒精喷灯前要先点燃酒精灯，燃烧掉尾气中的CO，防止污染空气。　　在实验开始前要先通入CO，排尽玻璃管内的空气，以免加热时玻璃管内CO与空气混合发生爆炸。（3）什么时候停止通入CO，目的是什么？思考　　反应结束后先熄灭酒精喷灯，继续通入CO直至冷却至室温后停止通气，目的一是防止新生成的铁粉在高温下再被氧化，二是防止试管内的液体倒吸入热的玻璃管，造成玻璃管炸裂。　　处理尾气CO常用的方法有：①燃烧法。在导管的末端放一个燃着的酒精灯，将CO燃烧掉。②气球收集法。在导管的末端系一个小气球收集CO。③排水收集法。用排水法收集尾气，装置如下:（4）如何处理尾气CO ？思考5．改进实验装置与上个实验装置相比，此实验装置的优点是什么？节省能源（或充分利用未反应的CO燃烧放出的热量）。工业炼铁1．反应原理2．原料铁矿石：提供铁元素。焦炭：提供还原剂CO，提供能量。空气：提供反应所需氧气。石灰石：除去铁矿石中的杂质。我国为纪念1996年钢产量突破1亿吨而发行的邮票。2010年中国粗钢产量已超过6亿吨宝钢炼铁高炉【例题】用1 000 t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?含杂质物质的有关化学方程式的计算【解】1 000 t赤铁矿石中含氧化铁的质量为 1 000 t × 80% ＝800 t设：800 t氧化铁理论上可以炼出的铁质量为 x。1602×56x800 t答： 1 000 t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出的铁质量为583 t。 折合为含铁96%的生铁的质量为：560 t÷96%＝583 t。 注意（1）化学方程式所表达的都是纯净物之间发生的反应，所体现的各物质的质量比都是纯物质之间的质量关系。（2）含有杂质的物质在进行计算时，必须将其质量换算成纯物质的质量，再代入方程式进行计算。换算公式：＝1－杂质的质量分数（2）纯物质的质量＝样品的质量×纯物质的质量分数本题还可以利用元素守恒法进行解答。【解】1 000 t赤铁矿石中含氧化铁的质量为1 000 t ×80%=800 t。800 t氧化铁中铁元素的质量为800 t× ×100%＝560 t。折合为含铁96%的生铁的质量为560 t÷96%＝583 t。一题多解