【人教版】九年级化学下册：第8单元 课题13金属资源的利用和保护课件

Al X Cu现象 开 始 时 几 乎 无 气 泡 产 生 产 生 气 泡 速 度 慢 无 气 泡 产 生一 段 时 间 后 产 生 气 泡 速 度 快 产 生 气 泡 速 度 慢 无 气 泡 产 生【 分 析 与 结 论 】(1)实 验 开 始 时 ， 铝 表 面 几 乎 无 气 泡 产 生 的 原 因 是_。(2)铜 表 面 始 终 无 气 泡 产 生 的 原 因 是 _。(3)三 种 金 属 的 活 动 性 由 强 到 弱 的 顺 序 是 _。铝 表 面 有 一 层 氧 化 铝 薄 膜 1、 某 校 同 学 以 “ 比 较 Al、 X、 Cu三 种 金 属 的 活 动 性 ” 为课 题 进 行 实 验 探 究 。【 所 用 药 品 】 溶 质 质 量 分 数 相 同 的 稀 盐 酸 ， 大 小 形 状 都 相 同 的 Al、 X、 Cu三 种 金 属 。【 实 验 记 录 】 铜 不 能 与 稀 盐 酸 发生 反 应 AlX Cu 第 一 课 时 金 属 在 自 然 界 的 存 在 方 式 ：单 质 ： 少 数 化 学 性 质 较 不 活 泼 的 金 属 ， 如 金 、 银 等 。化 合 物 ： 化 学 性 质 较 活 泼 的 金 属 ， 如 铁 、 铝 、 铜 等 。赤 铁 矿 Fe 2O3 黄 铁 矿 FeS2 菱 铁 矿 FeCO3 铝 士 矿 Al2O3 黄 铜 矿 CuFeS2 辉 铜 矿 Cu2S矿 石 ： 工 业 上 把 能 用 来 提 炼 金 属 的 矿 物 叫 矿 石 。铁 矿 石 铁 一 、 实 验 室 炼 铁 的 原 理 :利 用 一 氧 化 碳 与 氧 化 铁 的 反 应二 、 实 验 室 炼 铁 的 步 骤 : 1、 连 接 并 检 查 装 置 的 气 密 性2、 装 入 药 品 并 固 定 装 置 3、 向 玻 璃 管 中 通 入 CO一 会 儿4、 点 燃 酒 精 灯 5、 点 燃 酒 精 喷 灯 6、 熄 灭 酒 精 喷 灯7、 停 止 通 入 CO 8、 熄 灭 酒 精 灯证 明 产 物 中 有 铁 粉 的 方 法 是 ： 用 磁 铁 吸 (或 加 稀 盐 酸 有 气 泡 )现 象 红 色 的 Fe 2O 3变 成 黑 色 ， 同 时 澄 清 的 石 灰 水 变 浑 浊 ,尾 气 处产 生 蓝 色 火 焰 ，分 析 一 氧 化 碳 还 原 氧 化 铁 生 成 铁 粉 (黑 色 )与 二 氧 化 碳反 应 式 Fe2O 3+3CO =2Fe+3CO 2高 温 尾 气 处 理 用 燃 着 的 酒 精 灯 将 尾 气 点 燃或 用 气 球 收 集 尾 气 2、 我 国 现 代 炼 铁 （ 高 炉 炼 铁 ） 。1、 我 国 古 代 炼 铁 （ 生 熟 炼 铁 炉 ） 。一 、 铁 的 冶 炼工 业 炼 铁 的 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 里 还 原 出 来 。工 业 炼 铁 的 原 料 ： 铁 矿 石 、 焦 炭 、 石 灰 石 等 。工 业 炼 铁 的 设 备 ： 高 炉 。焦 炭 的 作 用 ： 是 燃 烧 放 出 热 量 为 炼 铁 提 供 高 温 ， 并 产 生CO作 还 原 剂铁 矿 石 ： 提 供 铁 元 素 。石 灰 石 ： 将 矿 石 中 的 二 氧 化 硅 转 变 为 炉 渣 。 例 1000t含 氧 化 铁 80%的 赤 铁 矿 石 ， 理 论 上 可 炼 出 含 铁96%的 生 铁 的 质 量 是 多 少 ？解 ： 氧 化 铁 的 质 量 ： 1000t 80% =800t设 ： 理 论 上 可 炼 出 铁 的 质 量 为 XFe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2高 温160 112800t X160 X 112 800tX = 560t折 合 为 含 铁 96%的 生 铁 的 质 量 为 560t 96%=583t答 ： 1000t可 炼 出 生 铁 为 583t。160 X =11 2 800t含 杂 质 的 物 质 的 化 学 方 程 式 的 计 算 ：列 比 例 时 ， 一 定 要 用 纯 量 。不 纯 物 质 、 纯 物 质 、 纯 度 之 间 的 关 系 ：m(纯 ) = m(不 纯 ) 纯 度 m(不 纯 ) = m(纯 ) 纯 度 练 习 ： 要 炼 出 含 杂 质 3%的 生 铁 2000吨 ， 需 要 含 四 氧 化三 铁 90%的 磁 铁 矿 石 的 质 量 是 多 少 ？Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2高 温解 ： 需 要 含 Fe3O490%的 磁 铁 矿 石 的 质 量 为 X232 3 56X 90 2000t (1-3%) 232 3 56 X 90 2000t (1-3%)X=2977t答 ： 磁 铁 矿 石 的 质 量 为 2977t。作 业 ： P 21 3、 4、 5、 6 1、 为 避 免 一 氧 化 碳 污 染 空 气 ， 并 回 收 利 用 一 氧 化 碳 ， 方框 中 连 接 的 是 C和 D， 导 管 接 口 的 连 接 顺 序 a 。 C装 置 中 NaOH的 作 用 是 。2、 实 验 开 始 时 ， 应 (填 “ 先 加 热 再 通CO”或 “ 先 通 CO再 加 热 ” )， 目 的 是 。3、 实 验 进 行 一 段 时 间 后 ， 玻 璃 管 A中 出 现 的 现 象为 ， 反 应 方 程 式 为 。4、 除 CO外 ， 还 有 哪 些 物 质 可 以 还 原 Fe2O3 (请 写一 物 质 的 化 学 式 )。某 化 学 兴 趣 小 组 用 一氧 化 碳 与 氧 化 铁 的 反应 来 探 究 炼 铁 的 原 理 ，装 置 如 下 图 所 示 。 请回 答 有 关 问 题 ：课 堂 练 习 d b e除 去 残 余 的 二 氧 化 碳 先 通 一 氧 化 碳 再 加 热 赶 尽 玻 璃 管 内 的 空 气 ，防 止 加 热 爆 炸 Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2高 温 C或 H2 固 体 由 红 棕 色 变 成 黑 色 二 、 金 属 资 源 保 护 资 料 一 ： 据 有 关 资 料 报 道 ，现 在 世 界 上 每 年 因 腐 蚀 而 报废 的 金 属 设 备 和 材 料 相 当 于年 产 量 的 20% 40%。资 料 二 ： 矿 物 的 储 量 有 限 ， 而 且 不 能 再 生 。 根 据已 探 明 的 一 些 矿 物 的 储 藏 量 ， 并 目 前 这 些 金 属 的消 耗 速 度 ， 有 人 估 计 一 些 矿 物 、 可 供 开 采 的 年 限如 课 本 图 所 示 （ 不 包 括 今 后 新 探 明 的 矿 物 储 量 ，一 些 国 家 的 金 属 储 备 和 金 属 的 回 收 利 用 等 ） 。 a.在 干 燥 空 气 中b.浸 没 在 水 中c.半 截 浸 没 在 水 中铁 的 生 锈 过 程 哪 种 条 件 下 ,铁 最易 生 锈 ?为 什 么 ?不 生 锈 (有 水 无 O 2) 不 生 锈 (有 O2无 水 )在 水 与 空 气 的 交 界 面 最 易 生 锈 植 物 油 a b c 请 思 考 ：用 橡 皮 塞塞 紧 管 口 (有 水 和 2) 金 属 锈 蚀 给 人 类 带 来 了 巨 大 的 损 失 。 为 了 减 少 损 失 ， 需 要探 究 金 属 锈 蚀 的 原 因 、 防 护 的 方 法 和 废 金 属 的 回 收 利 用 . 1、 金 属 的 腐 蚀 和 防 护 活 动 与 探 究 （ 铁 生 锈 条 件 的 探 究 ） 条 件 现 象 分 析 水 、 氧 气水氧 气 生 锈不 生 锈不 生 锈 可 得 铁 生 锈 与 氧 气 有 关 可 得 铁 生 锈 与 水 有 关结 论 ： 在 水 、 氧 气 同 时 存在 的 环 境 中 铁 能 生 锈 。（ 缓 慢 氧 化 ， 放 热 ）问 题 ： 铝 的 化 学 性 质 比 铁活 泼 为 什 么 不 生 锈 呢 ？ 铝 与 氧 气 反 应 生 成 的 致 密 的 氧 化 铝 薄 膜 ， 能 覆 盖 在 铝 表 面 ，从 而 保 护 里 层 的 铝 不 再 与 氧 气 反 应 ； 而 铁 与 氧 气 、 水 等 反应 生 成 的 铁 锈 Fe2O3H2O却 很 疏 松 ， 不 能 阻 碍 里 层 的 铁继 续 与 氧 气 、 水 等 反 应 ， 因 此 铁 制 品 可 以 全 部 锈 蚀 。结 论 ： 金 属 锈 蚀 的 条 件 ： 要 有 能 够 发 生 反 应 的 物 质 ， 反 应 物要 能 相 互 接 触 ， 生 成 物 不 会 对 反 应 起 阻 碍 作 用 等 。请 同 学 们 根 据 燃 烧 条 件 和 灭 火 的 方 法 结 合 铁 生 锈 的 条 件 ，说 出 防 止 铁 生 锈 的 方 法 。（ 1)隔 绝 空 气 或 氧 气 (2)隔 绝 水 讨 论 ： 自 行 车 的 构 件 如 支 架 、 链 条 、 钢 圈 等 ， 分 别 采 取 了什 么 防 锈 措 施 ？ 刷 油 漆 涂 油 镀 铬 1、 改 变 金 属 的 内 部 结 制 成 合 金 ， 如 不 锈 钢2、 形 成 保 护 层刷 油 漆 、 涂 油 、 烧 制 搪 瓷 （ 物 理 方 法 ）电 镀 上 一 层 耐 腐 蚀 的 金 属 （ 镀 铬 、 锌 、 锡 ） 、 通过 化 学 反 应 使 表 面 形 成 致 密 的 氧 化 物 薄 膜 等 3、 改 善 腐 蚀 环 境 等 等保 持 铁 制 品 表 面 干 燥 和 洁 净 对 防 止 铁 制 品 锈 蚀 的 建 议 ： 2、 金 属 资 源 保 护保 护 金 属 资 源 的 主 要 途 径 ：1、 防 止 金 属 的 腐 蚀2、 金 属 的 回 收 和 利 用3、 有 计 划 合 理 地 开 采 矿 物4、 寻 找 金 属 代 用 品学 完 本 课 题 你 应 该 知 道 ： P21学 生 练 习 ： 1、 根 据 铜 绿 的 化 学 式 Cu 2(OH)2CO3分 析 铜 生锈 的 条 件 又 是 什 么 ？与 氧 气 、 水 和 二 氧 化 碳 接 触5、 物 尽 其 用 2、 通 过 实 验 回 答 ， 铁 钉 在下 列 哪 些 情 况 下 容 易 生 锈 ？（ 1） 在 干 燥 的 空 气 中 （ 2） 在 潮 湿 的 空 气 中 （ 3） 部 分 浸 入 食 盐 水 中 （ 4） 浸 没 在 植 物 油 中3、 如 图 所 示 实 验 ， 装 置 中 出 现 的 现 象 是 （ ）A、 铁 丝 不 变 化 B、 铁 丝 逐 渐 消 失 C、 试 管 中 的 液 面 不 变 化 D、 试 管 中 的 液 面 上 升D 4、 下 列 关 于 金 属 资 源 的 说 法 ， 不 正 确 的 是 （ ） A、 自 然 界 中 除 少 数 不 活 泼 的 金 属 如 金 、 银 等 以 单 质 形 式存 在 外 ， 其 余 都 以 化 合 物 形 式 存 在 B、 自 然 界 中 的 金 属 资 源 是 取 之 不 尽 的 C、 防 止 金 属 锈 蚀 、 回 收 利 用 废 旧 金 属 可 以 保 护 金 属 资 源和 环 境 D、 合 理 开 发 矿 物 、 寻 找 金 属 代 用 品 都 是 保 护 金 属 资 源 的有 效 途 径 B5、 手 机 、 笔 记 本 电 脑 等 电 子 产 品 中 使 用 的 锂 电 池 ， 具 有体 积 小 、 充 电 时 间 短 、 放 电 时 间 长 等 优 点 ， 放 电 时 的 工 作原 理 是 锂 （ Li） 跟 二 氧 化 锰 作 用 生 成 LiMnO 2。1） 在 LiMnO2里 ， 锂 元 素 显 1价 ， 则 锰 元 素 的 化 合 价为 ； 2） 写 出 锂 电 池 放 电 时 的 化 学 方 程 式 ；（ 3） 锂 电 池 充 电 时 ， 是 将 电 能 转 化 为 能 。 3 Li+MnO2=LiMnO2 化 学 6、 图 表 资 料 可 以 为 我 们 提 供 很 多 信 息 ， 下 列 从 图 表 中获 取 的 信 息 及 应 用 不 正 确 的 是 （ ）A、 根 据 金 属 活 动 性 顺 序 表 ， 判 断 金 属 是 否 容 易 被 盐 酸腐 蚀B、 根 据 金 属 的 熔 点 数 据 表 ， 判 断 金 属 的 导 电 性 强 弱C、 根 据 溶 解 度 曲 线 图 ， 选 择 从 溶 液 中 获 得 晶 体 的 方 法D、 根 据 元 素 周 期 表 ， 查 找 元 素 的 原 子 序 数 、 元 素 符 号 、相 对 原 子 质 量 B7、 下 列 有 关 对 自 行 车 的 做 法 不 合 理 的 是 （ ）A、 车 架 表 面 喷 涂 油 漆 B、 钢 圈 表 面 镀 防 护 金 属C、 露 天 放 置 ， 日 晒 雨 淋 D、 链 条 表 面 涂 机 油C作 业 ： 复 习 本 单 元 小 结