第八单元-课题3-金属资源的利用和保护-知识归纳(含思维导图)课件-初中化学人教版九年级下册

第八单元金属和金属材料初中化学人教版九年级下册课题3金属资源的利用和保护一、金属资源1．存在形式金属资源广泛存在于地壳和海洋中，除少数极不活泼的金属如金、银等以单质形式存在外，其余都以化合物形式存在。2．几种常见的金属矿石及主要成分名称赤铁矿磁铁矿黄铁矿菱铁矿黄铜矿辉铜矿铝土矿主要成分Fe2O3Fe3O4FeS2FeCO3CuFeS2Cu2SAl2O33．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、锰等储量在世界观上也占有重要的地位。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。二、金属的冶炼1．一氧化碳还原氧化铁（1）实验装置。（2）实验步骤：①检查装置的气密性；②装入药品并固定装置；③向玻璃管内通入CO气体；④加热氧化铁；⑤停止加热；⑥停止通入CO气体。（3）实验现象：红棕色粉末逐渐变成黑色；澄清石灰水变浑浊；尾气燃烧产生蓝色火焰。

③

(酒精灯处)。（5）实验结论：红棕色的氧化铁被一氧化碳还原成单质铁。

①

(硬质玻璃管中)；②Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O(试管中)；（4）化学方程式：易错提醒

（1）实验操作分析。①先通CO的目的：排出装置内的空气，以免加热时CO与空气混合，可能会发生爆炸。②实验完毕后继续通入CO直到玻璃管冷却的目的：防止氧化铁还原成的铁粉在较高温度下被重新氧化。③尾气处理：因为CO有毒，所以尾气中的CO气体要经过点燃处理或收集备用，防止污染空气。（2）产物检验：可以用与盐酸反应的方法，若有气体生成，说明有铁生成。2．工业炼铁（1）原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气。（2）冶炼原理：在高温下，利用炉内反应产生的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来。（3）设备：高炉(如右图)（4）炉内的主要反应

①产生CO：

，。②在高温下用还原剂CO把铁从铁矿石中还原出来：。三、金属的锈蚀与保护1．铁制品的锈蚀（1）条件：与空气中的氧气和水同时接触。（2）铁锈：主要成分是Fe2O3·xH2O，结构很疏松，不能阻碍里层的铁继续被锈蚀。（3）钢铁的纯度、温度、湿度和酸碱性等也是影响钢铁锈蚀的因素。2．防止铁生锈的常用方法（1）干：保持铁制品表面洁净和干燥。（2）膜：在铁制品表面覆盖保护膜，如在车、船的表面喷涂油漆，机械表面涂油，在杯子表面烧涂搪瓷等。（3）镀：在铁制品表面镀一层其他金属，如在钢铁表面镀锌、镀铬等。（4）烤：用化学方法使铁制品表面形成致密的氧化膜，如锯条上的烤蓝。（5）改：改善金属的本质，制成合金，如在铁制品中加入镍、铬制成不锈钢，可以增强耐腐蚀性能。3．保护金属资源1．计算公式（1）混合物中某物质的质量分数=×100%=1−杂质的质量分数（2）某物质的质量=混合物的总质量×该物质的质量分数（3）混合物的总质量=2．计算步骤（1）将含杂质的物质的质量换算成纯物质的质量；（2）将纯净物的质量代入化学方程式进行计算；（3）将计算得到的纯物质质量换算成含杂质物质的质量。炼铁方法的区别1．还原剂不同。工业炼铁的原料有铁矿石、焦炭、石灰石和空气，焦炭和空气发生一系列化学反应，得到一氧化碳，而实验室“炼铁”采用直接通入一氧化碳气体的方法。2．设备不同。工业炼铁使用高炉，而实验室“炼铁”使用硬质玻璃管，用酒精喷灯来实现“高温”条件。3．产物不同。工业炼铁的产物是含碳量较高的生铁，实验室“炼铁”能得到较纯净的铁。铁生锈是铁与氧气和水共同反应的结果，因此关于铁生锈的探究主要是针对这两个条件，通常有两种考查方式：对实验进行设计或解答探究过程中的某些环节。无论是哪种考查方式，都是针对生锈条件进行探究，都要注意用控制变量法设置对比实