91常见的金属材料（2）课件-九年级化学鲁教版下册

第九单元

金

属第一节

常见的金属材料9.1.2金属矿物及其冶炼

核心素养目标科学态度与责任：了解我国钢铁工业发展成就及稀土分离技术创新，增强民族自豪感和对科技创新、资源合理利用的责任感。化学观念：建立“地球上金属资源多以化合物形式存在于矿物中，通过冶炼可获得金属”的观念，理解金属冶炼的原理和意义。科学思维：运用金属矿物及冶炼知识解释相关现象，提升证据推理和模型认知能力，学会从化学原理角度思考资源开发利用问题。教学重难点重点常见金属矿物的种类，如铜矿石等。一氧化碳还原氧化铁的实验原理、现象和操作注意事项。工业炼铁的原理及主要原料。难点从微观角度理解氧化还原反应在金属冶炼中的本质，即电子的转移过程。综合运用化学知识理解和分析金属冶炼过程中的实际问题，如尾气处理、原料选择等。课前导入我们已经了解了金属材料的性质和用途，知道金属在生活和生产中非常重要。但这些金属最初是从哪里来的呢？其实，地球上有丰富的金属矿物资源，像铜矿石、铁矿石等。人们通过一定的方法从这些矿石中冶炼出金属，才让我们能使用到各种各样的金属制品。那金属矿物是如何冶炼成金属的呢？在这个过程中又发生了哪些化学反应？今天，就让我们一起走进金属矿物及其冶炼的世界，揭开从矿石到金属的神秘面纱。01金属矿物及其冶炼金属资源在地球上的分布和存在形式地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，其中少数很不活泼的金属（如金、铂等）以单质形式存在，其余金属都主要以化合物的形式存在于各种矿物中。大自然为人类提供了丰富的金属矿物资源。常见的铜矿石铜是人类最早使用的金属之一。人们主要是通过用焦炭焙烧含有铜元素的矿石获得金属铜。含铜的矿石主要有黄铜矿、孔雀石、辉铜矿等，它们都具有引人注目的颜色。黄铜矿（主要成分是CuFeS2）孔雀石［主要成分是Cu2(OH)2CO3］辉铜矿（主要成分是Cu2S）

常见的铜矿石还原反应化学方程式为：2CuO+C===2Cu+CO2↑氧化剂，失去氧，被还原还原剂，得到氧，被氧化高温在这个反应中，氧化铜中的氧被碳夺去，铜被还原出来。像这样，含氧化合物中的氧被夺去的反应属于还原反应。类型氧化反应还原反应概念物质和氧发生的反应含氧化合物中的氧被夺去的反应本质得到氧失去氧联系氧化反应和还原反应（都不属于基本反应类型）是从得氧、失氧的角度进行分类的，二者往往同时发生氧化反应与还原反应的区别和联系02工业炼铁的化学原理工业炼铁的化学原理在硬质玻璃管中放入少量红色氧化铁粉末，先通入一氧化碳，然后用酒精喷灯加热，观察现象。工业炼铁的化学原理实验步骤及现象→实验步骤：检查装置气密性→装入药品并固定→点燃酒精灯→向玻璃管中通入CO→点燃酒精喷灯→反应完成后熄灭酒精喷灯→试管冷却后停止通入CO→熄灭酒精灯。→实验现象：（1）红色粉末逐渐变为黑色；（2）试管中的澄清石灰水变浑浊；（3）尾气燃烧并产生蓝色火焰涉及到的化学方程式

①先通CO：排出装置内的空气，以免加热时发生爆炸。②实验完毕后继续通入CO直到玻璃管冷却：防止铁粉在较高温度下被氧化。③尾气处理：因为CO有毒，所以尾气中的CO气体要进行点燃处理或收集，防止污染空气。注意事项徐光宪与稀土分离新技术元素周期表中的镧系元素和钪、钇共计17种金

属元素，由于在自然界中存量稀少且分散而被称为稀土元素。这些稀土元素在信息、能源、航天、军事等

领域中有着重要的应用，被视为冶金工业“维生素”。

我国是稀土资源大国，2022年已探明的储量约占世界

总储量的33.8%。由于这些稀土元素的性质太相近了，

如何分离和提取它们就成为世界难题。20世纪70年代，

我国化学家徐光宪带领团队跨过国外已有的分离方法，直接从当时未曾触碰过的萃取分离技术入手，经过反复实验，创新出一套稀土分离的串级萃取理论，并在该理论指导下，独创了稀土分离“三出口”工艺，使我国稀土分离技术达到国际先进水平，促进了我国从稀土资源大国向高纯稀土生产强国的转变，使我国成为全球唯一一个拥有完整稀土产业链技术的国家。我国钢铁工业的发展成就1996年我国钢产量达到10124万吨，首次突破一亿吨，居世界首位。这是我国钢铁工业及国民经济发展进程中一个新的里程碑，是中国人民艰苦奋斗改革开放的丰硕成果。1997年11月25日，邮电部发行了纪念邮票2枚。一枚为“中国古代冶金”，画面以《天工开物》中记载的古代冶炼过程为背景，以我国出土的最早的铁制农具为主图；一枚为“现代化钢铁厂”，画面以宝山钢铁公司的厂房为背景，描绘了转炉炼钢的生动场面。《1996年中国钢产量突破一亿吨》纪念邮票03课堂小结04课堂练习1.有关金属材料及金属资源的叙述正确的是（

）A．人类利用金属的先后年代顺序是铝、铁、铜B．合金比组成其纯金属的熔点高C．地壳中金属资源大多数以化合物形式存在D．地球上的金属资源是无限的C

B3.工业上采用CO和赤铁矿石反应炼铁，下列说法正确的是（

）A．该反应为置换反应B．该反应体现了氧化铁的还原性C．可炼得纯铁D．现象为固体从红色变为黑色D