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初中第八单元 金属和金属材料课题3 金属资源的利用和保护多媒体教学ppt课件
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这是一份初中第八单元 金属和金属材料课题3 金属资源的利用和保护多媒体教学ppt课件，文件包含83金属资源的利用和保护第一课时pptx、83金属资源的利用和保护第二课时pptx、无处不在的金属材料mp4、钢铁防锈mp4、铁钉锈蚀条件的探究mp4等5份课件配套教学资源，其中PPT共54页， 欢迎下载使用。
1.知道一些常见的金属如铁、铝、铜等的矿石；2.了解从铁矿石中将铁还原出来的方法；3.会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。
知识点1 金属资源在自然界的存在
自然界中金、银等有单质形式存在，其余金属都以化合物的形式存在。
我国是世界上为数不多的已知金属矿物种类比较齐全的国家之一，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。人类每年要从有开采价值的金属矿石中提炼大量的金属，用于工农业生产和其他领域。提取量最大的是铁。
典例1 下列有关金属资源的叙述错误的是（ ）A.金属资源广泛存在于地壳和海洋中，铝的提取量最大B.“沙里淘金”说明金在自然界中以单质形式存在C.地壳中金属资源大多数以化合物形式存在D.地球上金属矿物资源储量有限
早在春秋时期，我国就开始生产和使用铁器，战国时期，铁制工具的大量使用提高了生产力水平。
炼铁原理：在高温下，利用高炉内反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来。
原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气。
工业炼铁的产品：生铁（含碳量2%~4.3%的铁合金，不是纯铁）。
高炉内发生的有关化学反应
（1）以赤铁矿为原料，主要反应为： Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
（2）焦炭的作用： ①提供热量， C + O2 CO2 ②提供CO，C + CO2 2CO（3）石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅转变 为炉渣除去： CaCO3 CaO + CO2↑ CaO + SiO2 CaSiO3（炉渣）
“百炼成钢”的主要反应
1. 电解法：如2Al2O3(熔融) 4Al + 3O2↑。2. 热还原法（氧化还原法）：很多金属（如铜、锌、锡、铅等）的冶炼跟铁类似，在加热（或高温）条件下，将金属化合物与焦炭或氢气或一氧化碳发生反应，还原得到金属单质。如CuO + CO Cu+CO2 。3.热分解法：如2HgO 2Hg + O2↑。
典例2 下列有关高炉炼铁的说法中正确的一组是( )
①高炉中焦炭的作用是产生一氧化碳和供热；②高炉炼铁原料只有铁矿石、焦炭和石灰石；③高炉中把铁矿石冶炼成铁的主要反应原理：Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2。A. ①② B. ②③ C. ①②③ D. ①③
知识点3 有关化学反应中杂质问题的计算
【例题】用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？
赤铁矿（主要成分是Fe2O3）
1000t×80%=800t
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
160 2×56800t x
解：1000t赤铁矿石中氧化铁的质量=
设800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为x。
则含铁96%的生铁的质量为=560t÷96%=583.3t
答：1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可炼出含铁96%的生铁583.3t。
不纯物质、纯物质、物质纯度之间的关系
（1）将含有杂质物质的质量换算成纯净物的质量。（2）将纯净物的质量代入化学方程式进行计算。（3）将计算得到的纯净物质量换算成含杂质物质的质量。
含杂质物质的化学反应计算的一般步骤
计算时一般假定杂质不发生反应，因此只能将纯净物的质量代入化学方程式进行计算
（1）该3000t生铁中含纯铁多少吨？（2）该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石多少吨？（计算结果保留整数）
典例3 某炼钢厂日产含杂质5%的生铁3000t，试计算：
解得x ≈ 4790t
（2）设需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石的质量为x。
解：（1）生铁中含纯铁的质量=3000t×(1-5%)=2850t。
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 112x×85% 2850t
答：（1）该3000 t生铁中含纯铁2850t。 （2）该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤 铁矿石4790t。
在高温下，利用高炉内反应生成的CO将铁从铁矿石中还原出来：Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
将含杂质物质的质量转化为纯净物的质量代入计算
除金、银外多以化合物形式存在
①赤铁矿__________，②磁铁矿__________，③菱铁矿__________，④铝土矿__________。其中主要成分是氧化物的是___________（填序号）。
1.写出下列矿石的主要成分的化学式：
2.我国高铁建设走在世界前列，修建高铁需要大量铁矿石来炼铁，进而炼钢。
下列三种铁矿石的主要成分Fe2O3、Fe3O4、FeCO3中，含铁量最高的是 。高炉炼铁需要的原料有铁矿石、焦炭、 和石灰石。
3.要炼出含铁96%的生铁1000t，至少需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨？若高炉气体不加处理，理论上会向大气中排放CO2多少吨（计算结果保留整数）？
1.知道一些常见的金属如铁、铝、铜等的矿石；2.了解从铁矿石中将铁还原出来的方法；3.会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。
知识点1 金属资源在自然界的存在
自然界中金、银等有单质形式存在，其余金属都以化合物的形式存在。
我国是世界上为数不多的已知金属矿物种类比较齐全的国家之一，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。人类每年要从有开采价值的金属矿石中提炼大量的金属，用于工农业生产和其他领域。提取量最大的是铁。
典例1 下列有关金属资源的叙述错误的是（ ）A.金属资源广泛存在于地壳和海洋中，铝的提取量最大B.“沙里淘金”说明金在自然界中以单质形式存在C.地壳中金属资源大多数以化合物形式存在D.地球上金属矿物资源储量有限
早在春秋时期，我国就开始生产和使用铁器，战国时期，铁制工具的大量使用提高了生产力水平。
炼铁原理：在高温下，利用高炉内反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来。
原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气。
工业炼铁的产品：生铁（含碳量2%~4.3%的铁合金，不是纯铁）。
高炉内发生的有关化学反应
（1）以赤铁矿为原料，主要反应为： Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
（2）焦炭的作用： ①提供热量， C + O2 CO2 ②提供CO，C + CO2 2CO（3）石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅转变 为炉渣除去： CaCO3 CaO + CO2↑ CaO + SiO2 CaSiO3（炉渣）
“百炼成钢”的主要反应
1. 电解法：如2Al2O3(熔融) 4Al + 3O2↑。2. 热还原法（氧化还原法）：很多金属（如铜、锌、锡、铅等）的冶炼跟铁类似，在加热（或高温）条件下，将金属化合物与焦炭或氢气或一氧化碳发生反应，还原得到金属单质。如CuO + CO Cu+CO2 。3.热分解法：如2HgO 2Hg + O2↑。
典例2 下列有关高炉炼铁的说法中正确的一组是( )
①高炉中焦炭的作用是产生一氧化碳和供热；②高炉炼铁原料只有铁矿石、焦炭和石灰石；③高炉中把铁矿石冶炼成铁的主要反应原理：Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2。A. ①② B. ②③ C. ①②③ D. ①③
知识点3 有关化学反应中杂质问题的计算
【例题】用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？
赤铁矿（主要成分是Fe2O3）
1000t×80%=800t
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
160 2×56800t x
解：1000t赤铁矿石中氧化铁的质量=
设800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为x。
则含铁96%的生铁的质量为=560t÷96%=583.3t
答：1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可炼出含铁96%的生铁583.3t。
不纯物质、纯物质、物质纯度之间的关系
（1）将含有杂质物质的质量换算成纯净物的质量。（2）将纯净物的质量代入化学方程式进行计算。（3）将计算得到的纯净物质量换算成含杂质物质的质量。
含杂质物质的化学反应计算的一般步骤
计算时一般假定杂质不发生反应，因此只能将纯净物的质量代入化学方程式进行计算
（1）该3000t生铁中含纯铁多少吨？（2）该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石多少吨？（计算结果保留整数）
典例3 某炼钢厂日产含杂质5%的生铁3000t，试计算：
解得x ≈ 4790t
（2）设需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石的质量为x。
解：（1）生铁中含纯铁的质量=3000t×(1-5%)=2850t。
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 112x×85% 2850t
答：（1）该3000 t生铁中含纯铁2850t。 （2）该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤 铁矿石4790t。
在高温下，利用高炉内反应生成的CO将铁从铁矿石中还原出来：Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
将含杂质物质的质量转化为纯净物的质量代入计算
除金、银外多以化合物形式存在
①赤铁矿__________，②磁铁矿__________，③菱铁矿__________，④铝土矿__________。其中主要成分是氧化物的是___________（填序号）。
1.写出下列矿石的主要成分的化学式：
2.我国高铁建设走在世界前列，修建高铁需要大量铁矿石来炼铁，进而炼钢。
下列三种铁矿石的主要成分Fe2O3、Fe3O4、FeCO3中，含铁量最高的是 。高炉炼铁需要的原料有铁矿石、焦炭、 和石灰石。
3.要炼出含铁96%的生铁1000t，至少需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨？若高炉气体不加处理，理论上会向大气中排放CO2多少吨（计算结果保留整数）？
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