初三化學金屬資源的利用和保護人教九年級下PPT教案

1、會計學1初三化學金屬資源的利用和保護人教九初三化學金屬資源的利用和保護人教九年級下年級下 居 巢 黃 麓 謝 玉 榮訂正作業(yè)（教師介紹）訂正作業(yè)（教師介紹）1、青少年看書、寫字一定、青少年看書、寫字一定 要愛護眼睛，臺燈是在光線要愛護眼睛，臺燈是在光線 不足時常用的照明用具。不足時常用的照明用具。(1)圖中標示的物質屬于金屬圖中標示的物質屬于金屬 材料的有材料的有 (填序號填序號)。(2)燈管后面的反光片為鋁箔。鋁塊能制成鋁箔是利用燈管后面的反光片為鋁箔。鋁塊能制成鋁箔是利用了鋁的了鋁的 性。性。 (3)鋁比鐵活潑，但鋁箔比鐵螺絲釘耐腐蝕。鋁制品鋁比鐵活潑，但鋁箔比鐵螺絲釘耐腐蝕。鋁制品耐腐蝕

2、的原因是耐腐蝕的原因是 。 (4)若要驗證銅、鐵、鋁的活動性順序，某同學已經(jīng)若要驗證銅、鐵、鋁的活動性順序，某同學已經(jīng)選擇了打磨過的鐵絲，你認為他還需要的另外兩種溶液選擇了打磨過的鐵絲，你認為他還需要的另外兩種溶液是是 。 課 題 3 金屬資源的利用和保護延展延展鋁與氧氣反應表面形成致密氧化膜鋁與氧氣反應表面形成致密氧化膜CuSO4和和Al2(SO4)3 (其他合理答案均可其他合理答案均可)第1頁/共18頁 課 題 3 金屬資源的利用和保護 安 徽 巢 湖 謝 玉 榮AlXCu現(xiàn)現(xiàn)象象開始時開始時幾乎無氣泡產(chǎn)生幾乎無氣泡產(chǎn)生產(chǎn)生氣泡速度慢產(chǎn)生氣泡速度慢 無氣泡產(chǎn)生無氣泡產(chǎn)生一段時間后一段時間后

3、 產(chǎn)生氣泡速度快產(chǎn)生氣泡速度快產(chǎn)生氣泡速度慢產(chǎn)生氣泡速度慢 無氣泡產(chǎn)生無氣泡產(chǎn)生【分析與結論分析與結論】(1)實驗開始時，鋁表面幾乎無氣泡產(chǎn)生的原因是實驗開始時，鋁表面幾乎無氣泡產(chǎn)生的原因是_。(2)銅表面始終無氣泡產(chǎn)生的原因是銅表面始終無氣泡產(chǎn)生的原因是_。(3)三種金屬的活動性由強到弱的順序是三種金屬的活動性由強到弱的順序是_。鋁表面有一層氧化鋁薄膜鋁表面有一層氧化鋁薄膜 2、某校同學以、某校同學以“比較比較Al、X、Cu三種金屬的活動性三種金屬的活動性”為為課題進行實驗探究。課題進行實驗探究?！舅盟幤匪盟幤贰咳苜|質量分數(shù)相同的稀鹽酸，大小形狀都溶質質量分數(shù)相同的稀鹽酸，大小形狀都相相

4、 同的同的Al、X、Cu三種金屬。三種金屬?！緦嶒炗涗泴嶒炗涗洝裤~不能與稀鹽酸發(fā)生反應銅不能與稀鹽酸發(fā)生反應 AlX Cu 第2頁/共18頁 課 題 3 金屬資源的利用和保護 居 巢 黃 麓 謝 玉 榮金屬在自然界的存在方式：金屬在自然界的存在方式：單質：單質：少數(shù)化學性質較不活潑的金屬，如金、銀等。少數(shù)化學性質較不活潑的金屬，如金、銀等?；衔铮夯衔铮夯瘜W性質較活潑的金屬，如鐵、鋁、銅等?；瘜W性質較活潑的金屬，如鐵、鋁、銅等。赤鐵礦赤鐵礦Fe2O3黃鐵礦黃鐵礦FeS2菱鐵礦菱鐵礦FeCO3第3頁/共18頁 課 題 3 金屬資源的利用和保護 安 徽 巢 湖 謝 玉 榮鋁士礦鋁士礦Al2O3黃

5、銅礦黃銅礦CuFeS2輝銅礦輝銅礦Cu2S礦石：礦石：工業(yè)上把能用來提煉金屬的礦物叫工業(yè)上把能用來提煉金屬的礦物叫礦石。礦石。鐵礦石鐵礦石 鐵鐵第4頁/共18頁 課 題 3 金屬資源的利用和保護 居 巢 黃 麓 謝 玉 榮1、加熱氧化鐵使其分解。、加熱氧化鐵使其分解。 類類似似拉瓦錫測空氣成份時的氧化汞的分解生成汞和氧氣拉瓦錫測空氣成份時的氧化汞的分解生成汞和氧氣2、使用氫氣、碳、一氧化碳等還原劑奪去氧化鐵中的氧、使用氫氣、碳、一氧化碳等還原劑奪去氧化鐵中的氧。類似我們學習碳的性質時的碳還原氧化銅類似我們學習碳的性質時的碳還原氧化銅我們試一下實驗室：我們試一下實驗室：一氧化碳還原氧化鐵一氧化碳

6、還原氧化鐵Fe2O3現(xiàn)象：現(xiàn)象： 紅色紅色粉末粉末變成變成黑色，黑色，F(xiàn)e2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2高溫高溫澄清的石灰水變渾濁澄清的石灰水變渾濁。CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O用酒精燈點燃尾氣的作用是用酒精燈點燃尾氣的作用是防止防止CO污染空氣污染空氣2CO + O2 2CO2點燃點燃第5頁/共18頁 課 題 3 金屬資源的利用和保護 安 徽 巢 湖 謝 玉 榮2、我國現(xiàn)代煉鐵（、我國現(xiàn)代煉鐵（高爐煉鐵高爐煉鐵）。1、我國古代煉鐵（、我國古代煉鐵（生熟煉鐵爐生熟煉鐵爐）。）。一、鐵的冶煉一、鐵的冶煉工業(yè)煉鐵的原理工業(yè)煉鐵的原理：在高溫下，利用焦炭與氧氣反應生成

7、：在高溫下，利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來。的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來。工業(yè)煉鐵的原料工業(yè)煉鐵的原料：鐵礦石、焦炭、石灰石等。：鐵礦石、焦炭、石灰石等。工業(yè)煉鐵的設備工業(yè)煉鐵的設備：高爐：高爐。焦炭：燃燒放熱提高爐溫，并將生成的焦炭：燃燒放熱提高爐溫，并將生成的CO2還原為具有還還原為具有還原性的原性的CO，因此在煉鐵高爐中起主要作用的還原劑是，因此在煉鐵高爐中起主要作用的還原劑是CO，優(yōu)點是氣體還原劑具有流動性，能與礦石充分接觸，優(yōu)點是氣體還原劑具有流動性，能與礦石充分接觸，使反應更徹底。，使反應更徹底。鐵礦石：提供鐵元素鐵礦石：提供鐵元素。石灰石：將礦石中的二

8、氧化硅轉變?yōu)闋t渣石灰石：將礦石中的二氧化硅轉變?yōu)闋t渣。第6頁/共18頁 課 題 3 金屬資源的利用和保護 居 巢 黃 麓 謝 玉 榮有關雜質問題的計有關雜質問題的計算算例例 1000t含氧化鐵含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可煉出含的赤鐵礦石，理論上可煉出含鐵鐵96%的生鐵的質量是多少？的生鐵的質量是多少？解：氧化鐵的質量：解：氧化鐵的質量： 1000t 80% =800t設：理論上可煉出鐵的質量為設：理論上可煉出鐵的質量為XFe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2高溫高溫160 256800t X160X256800tX = 560t折合為含鐵折合為含鐵96%的生鐵的質量為的生鐵的質量為

9、560t96%=583t答：答：1000t可煉出生鐵為可煉出生鐵為583t。第7頁/共18頁 課 題 3 金屬資源的利用和保護 安 徽 巢 湖 謝 玉 榮請用另一種方法試一試：請用另一種方法試一試：解：解：1000t80% 256 160 96% = 583t練習：要煉出含雜質練習：要煉出含雜質3%的生鐵的生鐵2000噸，需要含四氧化噸，需要含四氧化三鐵三鐵90%的磁鐵礦石的質量是多少？的磁鐵礦石的質量是多少？Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2高溫解：需要含解：需要含F(xiàn)e3O490%的磁鐵礦石的質量為的磁鐵礦石的質量為X232 356X 90 2000t (1-3%) 232 356 X 9

10、0 2000t (1-3%)X=2977t答：磁鐵礦石的質量為答：磁鐵礦石的質量為2977t。作業(yè)：作業(yè)：P22 3、4第8頁/共18頁 課 題 3 金屬資源的利用和保護 居 巢 黃 麓 謝 玉 榮1、為避免一氧化碳污染空氣，并回收利用一氧化碳，方、為避免一氧化碳污染空氣，并回收利用一氧化碳，方框中連接的是框中連接的是C和和D，導管接口的連接順序，導管接口的連接順序a 。 C裝置中裝置中NaOH的作用是的作用是 。2、實驗開始時，應、實驗開始時，應 (填填“先加熱再先加熱再通通CO”或或“先通先通CO再加熱再加熱”)，目的是，目的是 。3、實驗進行一段時間后，玻璃管、實驗進行一段時間后，玻璃管

11、A中出現(xiàn)的現(xiàn)象為中出現(xiàn)的現(xiàn)象為 ，反應方程式為，反應方程式為 。4、除、除CO外，還有哪些物質可以還原外，還有哪些物質可以還原Fe2O3 (請寫請寫一物質的化學式一物質的化學式)。某化學興趣小組用一氧化某化學興趣小組用一氧化碳與氧化鐵的反應來探究碳與氧化鐵的反應來探究煉鐵的原理，裝置如下圖煉鐵的原理，裝置如下圖所示。請回答有關問題：所示。請回答有關問題：訂正作業(yè)（教師介紹）訂正作業(yè)（教師介紹）d b e除去殘余的二氧化碳除去殘余的二氧化碳 先通一氧化碳再加熱先通一氧化碳再加熱 趕盡玻璃管內的空氣，防止加熱爆炸趕盡玻璃管內的空氣，防止加熱爆炸 Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2高溫高溫

12、C或或H2 固體由紅棕色變成黑色固體由紅棕色變成黑色第9頁/共18頁 課 題 3 金屬資源的利用和保護 安 徽 巢 湖 謝 玉 榮二、金屬資源保護二、金屬資源保護資料一：資料一：據(jù)有關資料報道據(jù)有關資料報道，現(xiàn)在世界上每年因腐蝕，現(xiàn)在世界上每年因腐蝕而報廢的金屬設備和材料而報廢的金屬設備和材料相當于年產(chǎn)量的相當于年產(chǎn)量的20% 20% 40%40%。資料二：資料二：礦物的儲量有限，而且不能再生。根據(jù)礦物的儲量有限，而且不能再生。根據(jù)已探明的一些礦物的儲藏量，并目前這些金屬的已探明的一些礦物的儲藏量，并目前這些金屬的消耗速度，有人估消耗速度，有人估 計一些礦物、可供開采的年計一些礦物、可供開采的

13、年限如課本圖所示（不包括今后新探明的礦物儲量限如課本圖所示（不包括今后新探明的礦物儲量，一些國家的金屬儲備和金屬的回收利用等）。，一些國家的金屬儲備和金屬的回收利用等）。第10頁/共18頁 課 題 3 金屬資源的利用和保護 居 巢 黃 麓 謝 玉 榮金屬銹蝕給人類帶來了巨大的損失。金屬銹蝕給人類帶來了巨大的損失。為了減少損失，需為了減少損失，需要探究要探究金屬銹蝕的原因、防護的方法和廢金屬的回收利金屬銹蝕的原因、防護的方法和廢金屬的回收利用用. 1 1、金屬的腐蝕和防、金屬的腐蝕和防護護活動與探究活動與探究（鐵生銹條件的探究（鐵生銹條件的探究） 條條 件件現(xiàn)象現(xiàn)象分分 析析水、氧水、氧氣氣水水

14、氧氣氧氣生銹生銹不生銹不生銹不生銹不生銹可得鐵生銹與氧氣有關可得鐵生銹與氧氣有關可得鐵生銹與水有關可得鐵生銹與水有關結論：在結論：在水、氧氣水、氧氣同時存同時存在的環(huán)境中鐵能生銹在的環(huán)境中鐵能生銹。（。（緩慢氧化，放熱）緩慢氧化，放熱）問題：問題：鋁的化學性質比鐵鋁的化學性質比鐵活潑為什么不生銹呢？活潑為什么不生銹呢？第11頁/共18頁 課 題 3 金屬資源的利用和保護 安 徽 巢 湖 謝 玉 榮鋁與氧氣反應生成的致密的氧化鋁薄膜，能覆蓋在鋁表鋁與氧氣反應生成的致密的氧化鋁薄膜，能覆蓋在鋁表面，從而面，從而保護里層的鋁不再與氧氣反應保護里層的鋁不再與氧氣反應；而鐵與氧氣、；而鐵與氧氣、水等反應

15、生成的水等反應生成的鐵銹鐵銹Fe2O3H2O卻很疏松，不能阻礙里卻很疏松，不能阻礙里層的鐵繼續(xù)與氧氣、水等反應層的鐵繼續(xù)與氧氣、水等反應，因此鐵制品可以全部銹，因此鐵制品可以全部銹蝕。蝕。結論：結論： 金屬銹蝕的條件：要有能夠發(fā)生反應的物質，反應金屬銹蝕的條件：要有能夠發(fā)生反應的物質，反應物要能相互接觸，生成物要能相互接觸，生成 物不會對反應起阻礙作用等。物不會對反應起阻礙作用等。請同學們根據(jù)燃燒條件和滅火的方法結合鐵生銹的條件請同學們根據(jù)燃燒條件和滅火的方法結合鐵生銹的條件，說出防止鐵生銹的方法。，說出防止鐵生銹的方法。（1)1)隔絕空氣或氧氣隔絕空氣或氧氣 (2)(2)隔絕水隔絕水 討論：

16、自行車的構件如支架、鏈條、鋼圈等，分別采取了討論：自行車的構件如支架、鏈條、鋼圈等，分別采取了什么防銹措施？什么防銹措施？刷油漆刷油漆涂油涂油鍍鉻鍍鉻第12頁/共18頁 課 題 3 金屬資源的利用和保護 居 巢 黃 麓 謝 玉 榮1、改變金屬的內部結構、改變金屬的內部結構制成合金，如不銹鋼制成合金，如不銹鋼2、形成保護層、形成保護層刷油漆、涂油、燒制搪瓷（物理方法）刷油漆、涂油、燒制搪瓷（物理方法）電鍍上一層耐腐蝕的金屬（鍍鉻、鋅、錫）、通電鍍上一層耐腐蝕的金屬（鍍鉻、鋅、錫）、通過化學反應使表面形成致密的氧化物薄膜等過化學反應使表面形成致密的氧化物薄膜等3、改善腐蝕環(huán)境等等、改善腐蝕環(huán)境等等

17、保持鐵制品表面干燥和潔凈保持鐵制品表面干燥和潔凈 對防止鐵制品銹蝕的建議：對防止鐵制品銹蝕的建議：第13頁/共18頁 課 題 3 金屬資源的利用和保護 安 徽 巢 湖 謝 玉 榮2 2、金屬資源保護、金屬資源保護保護金屬資源的主要途徑：保護金屬資源的主要途徑：1、防止金屬的腐蝕、防止金屬的腐蝕2、金屬的回收和利、金屬的回收和利用用3、有計劃合理地開采礦物、有計劃合理地開采礦物4、尋找金屬代用品、尋找金屬代用品學完本課題你應該知道：學完本課題你應該知道：P21學生練習學生練習：1、根據(jù)銅綠的化學式根據(jù)銅綠的化學式Cu2(OH)2CO3分析銅生分析銅生銹的條件又是什么？銹的條件又是什么？與氧氣、水

18、和二氧化碳接觸與氧氣、水和二氧化碳接觸5、物盡其用、物盡其用第14頁/共18頁 課 題 3 金屬資源的利用和保護 居 巢 黃 麓 謝 玉 榮2、通過實驗回答，鐵釘在、通過實驗回答，鐵釘在下列哪些情況下容易生銹？下列哪些情況下容易生銹？（1）在干燥的空氣中）在干燥的空氣中 （2）在潮濕的空氣中）在潮濕的空氣中 （3）部分浸入食鹽水中）部分浸入食鹽水中 （4）浸沒在植物油中）浸沒在植物油中3、如圖所示實驗，裝置、如圖所示實驗，裝置中出現(xiàn)的現(xiàn)象是（中出現(xiàn)的現(xiàn)象是（ ）A、鐵絲不變化、鐵絲不變化 B、鐵絲逐漸消失、鐵絲逐漸消失 C、試管中的液面不變化、試管中的液面不變化D、試管中的液面上升、試管中的液

19、面上升D第15頁/共18頁 課 題 3 金屬資源的利用和保護 安 徽 巢 湖 謝 玉 榮4、下列關于金屬資源的說法，不正確的是（、下列關于金屬資源的說法，不正確的是（ ） A、自然界中除少數(shù)不活潑的金屬如金、銀等以單質形式、自然界中除少數(shù)不活潑的金屬如金、銀等以單質形式存在外，其余都以化合物形式存在存在外，其余都以化合物形式存在 B、自然界中的金屬資源是取之不盡的、自然界中的金屬資源是取之不盡的 C、防止金屬銹蝕、回收利用廢舊金屬可以保護金屬資源、防止金屬銹蝕、回收利用廢舊金屬可以保護金屬資源和環(huán)境和環(huán)境 D、合理開發(fā)礦物、尋找金屬代用品都是保護金屬資源的、合理開發(fā)礦物、尋找金屬代用品都是保護金屬資源的有效途徑有效途徑B5、手機、筆記本電腦等電子產(chǎn)品中使用的鋰電池，具有、手機、筆記本電腦等電子產(chǎn)品中使用的鋰電池，具有體積小、充電時間短、放電時間長等優(yōu)點，放電時的工體積小、充電時間短、放電時間長等優(yōu)點，放電時的工作原理是鋰（作原理是鋰（Li）跟二氧化錳作用生成）跟二氧化