(名师整理)最新人教版化学9年级下册第8单元课题3《金属资源的利用和保护》市公开课一等奖课件

1、(名师整理)最新人教版化学9年级下册第8单元课题3金属资源的利用和保护市公开课一等奖课件(名师整理)最新人教版化学9年级下册第8单元课题3金属资源知识与技能1知道一些常见的金属(如铁、铝、铜)等矿物，了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。2会根据化学方程式对反应物或生成物中含有的某些杂质进行计算。过程与方法通过收集资料、查阅资料、讨论交流等具体探究活动，培养学生良好的学习习惯和学习方法。情感、态度与价值观使学生体会学习化学的价值；保持和增强对生活中化学现象的好奇心和探究欲，培养学生学习化学的兴趣。知识与技能人类生活离不开金属人类生活离不开金属(名师整理)最新人教版化学9年级下册第8单元课题3金属资

2、源的利用和保护市公开课一等奖课件金属元素在地壳中的含量元素名称质量分数/%元素名称质量分数/%铝（Al）7.73镁（Mg）2.00铁（Fe）4.75锌（Zn）0.008钙（Ca）3.45铜（Cu）0.007钠（Na）2.74银（Ag）0.00001钾（K ）2.47金（Au）0.0000005资料金属元素在地壳中的含量元素名称质量分数/%元素名称质量分数/金属元素在自然界中的存在 除少数不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外,其余都以化合物形式存在金属元素在自然界中的存在 除少数不活泼的金属如金赤铁矿黄铁矿FeS2菱铁矿FeCO3铝土矿黄铜矿辉铜矿Fe2O3在地壳中，矿物常与岩石混合共存在一起

3、，形成矿石赤铁矿黄铁矿FeS2菱铁矿FeCO3铝土矿黄铜矿辉铜矿Fe2 孔雀石 Cu2(OH)2CO3赤铜矿 Cu2O磁铁矿（主要成分Fe3O4） 孔雀石 Cu2(OH)2CO3赤铜矿 Cu2O磁铁 我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家这一，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。 大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源，人类每年要提炼数以亿吨计的金属用于工农业生产和其它领域。其中，提取量最大的是铁。 我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家这一，矿物 早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，从公元1世纪起，铁便成了一种最主要

4、的金属材料。 早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，上海宝山钢铁公司炼铁高炉上海宝山钢铁公司炼铁高炉 为纪念1996年中国钢产量突破1亿吨而发行的邮票 为纪念1996年中国钢产量突破1亿吨而发行的邮票现象：红色粉末变成黑色，澄清的石灰水变浑浊。点燃尾气有蓝色火焰一氧化碳还原氧化铁实验室反应原理：Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2高温用酒精灯点燃尾气的作用是防止一氧化碳污染空气铁的冶炼：现象：红色粉末变成黑色，澄清的石灰水变浑浊。一氧化碳还原氧化铁的冶炼为什么应用了CO的什么性质（通点熄停）现象现象现象方程式方程式方程式铁的冶炼为什么应用了CO的什么性质（通点熄停）现象现象现象方

5、 先通后点的原因是防止加热一氧化碳和空气的混合气而发生爆炸。原因是：防止温度降低后外面的空气进入玻璃管使铁重新被氧化；还防止试管中的石灰水倒吸入热的玻璃管，使之炸裂。操作中应注意些什么？先通CO后点灯先熄灭酒精灯后停止通CO 先通后点的原因是防止加热一氧化碳和空气的混合气而发生爆实验室模拟冶炼的实验装置实验室模拟冶炼的实验装置上述装置的尾气处理方法，还可以如何改进呢？ 把尾气烧掉，防止污染空气改用气球或气囊收集，这样收集得到的未燃的一氧化碳气体可重复利用上述装置的尾气处理方法，还可以如何改进呢？ 把尾气磁铁矿（主要成分Fe3O4）赤铁矿（主要成分Fe2O3）黄铁矿（主要成分FeS2）菱铁矿（主

6、要成分FeCO3）想一想： 假如你是炼铁厂的厂长，你认为哪种矿石最不适宜作为工业炼铁的原料？ 除了焦炭和一氧化碳可以还原出铁来 ，氢气也可以。你准备选用哪种物质来炼铁？70%72.4%48.3%46.7%磁铁矿（主要成分Fe3O4）赤铁矿（主要成分Fe2O3）黄铁1、原料：黄铁矿 FeS2赤铁矿 Fe2O3菱铁矿 FeCO3磁铁矿 Fe3O42、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Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2高温石灰石、铁矿石焦炭、空气3、设备：高炉化学方程式：70%48.27%46.67%72.41%含铁量铁的冶炼：（工业上）1、原料：黄铁矿 FeS

7、2赤铁矿 Fe2O3菱铁矿 铁矿石焦炭热空气炉渣出口生铁出口石灰石4CO+Fe3O4=4CO2+3Fe高温铁矿石焦炭热空气炉渣出口生铁出口石灰石4CO+Fe3O4=4原料：铁矿石.焦炭.石灰石进风口（热空气）出铁口出渣口高炉气体（2）高炉反应原理：3CO+Fe2O3=3CO2+2FeCO2+C=2COC+O2=CO2高温高温点燃 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里还原出来。炼钢？CO原料：铁矿石.焦炭.石灰石进风口出铁口出渣口高炉气体（2）高将铁矿石中的 SiO2转变为炉渣点燃 C + O2 = 2CO2高温 C + CO2 = 2CO（Fe2O3）生铁出铁口炉渣出渣口

8、Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2高温高炉气体高炉气体 产生一氧化碳 提供热量将铁矿石中的 SiO2转变为炉渣点燃 C + O2 涉及到杂质问题的计算： 化学方程式所表达的都是纯净物发生化学变化时的相互关系在实际生产中，所用的原料或产物一般都是含有杂质的。因此，在实际生产中必然会涉及到杂质的计算问题。当参与反应的物质含杂质时，应先要把含杂质物质的质量换算成纯净物的质量，再进行计算 纯物质质量不纯物质总量纯物质所占质量分数 涉及到杂质问题的计算： 例题：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 吨 ?解：设理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为x16

9、0 1121000t80 x96% 160 256 1000t80 x96%= 583.3 t答：理论上可以炼出含铁96的生铁583.3 t。 3CO + Fe2O3 = 3CO2 + 2Fe高温X有关杂质问题的计算例题：用1000 t含氧化铁80的赤铁矿石，理论上可以解：练习：要炼出含杂质3%的生铁2000吨，需要含四氧化三铁质量分数为90%的磁铁矿石多少？练习：要炼出含杂质3%的生铁2000吨，需要含四氧化三铁质量解：铁的质量： 2000t(1-3%) =1940t设：可炼出四氧化三铁的质量为XFe3O4+4CO = 3Fe+4CO2 232 168 X 1940t高温 232 x x=2

10、679.0t 168 1940t=折合为磁铁矿石质量2679.0t90%=2976.7t答：磁铁矿石的质量为2976.7t。解：铁的质量： 2000t(1-3%) =1940t设：可例4、某钢铁厂每天需要消耗1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，该厂理论上每天可以炼出含铁96%的生铁多少吨？解1:设每天可炼出的生铁质量为X Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2 160 112 1000t80% X96% 160 112 800t X96% X = 560t答：略高温解2:设每天以炼出的铁质量为X Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2 160 112 1000t X 160

11、 112 1000t X X = 700t答：略高温80% 800t537.6t生铁的质量=537.6t96%=560t例4、某钢铁厂每天需要消耗1000t含氧化铁80%的赤铁矿石练习：1、某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁76的赤铁矿石， 该厂理论上可以日产Fe98的生铁多少t?练习：1、某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁76的赤铁矿焦炭 A B铁 高温过量空气 高温 焦炭 高温赤铁矿石某炼铁厂用于炼铁的主要原料是赤铁矿石（主要含有Fe2O3 ）、焦炭、空气等，主要反应过程如下图示： 炼铁厂用于炼铁的主要设备是：。 在上述框图中A、B所对应的有关反应生成物的化学式分别是：、 。 写出上述反应的化学方程式。 ； 在此过程中，焦炭的作用是 、 。高炉一氧化碳点燃C + O2 = CO2高温C + CO2 = 2COFe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2高温产生一氧化碳提供热量二氧化碳焦炭 A B铁 高温 高温 高温某炼铁厂用于炼铁的学习了本课后，你有哪些收获和感想？告诉大家好吗？学习了本课后，你有哪些收获和感想？2、铁的冶炼3、有关杂质问题的计算1、金属元素在自然界中的存在铁的工业冶炼:高炉炼铁实验探究:一氧化碳还原氧化铁 纯净物的质量物质的纯度= 100% 不纯物的总质量 2、铁的冶炼3、有关杂质问题的计算1、金属元素在自然界中的存2、金属资源 保护