《金属的冶炼与防护》北京课改版化学九下10.3ppt课件

金属的冶炼与防护授课老师：文库帮北京课改版九年级化学下册少数金属以单质形式存在,其他大多数金属以化合物形式存在于金属矿物中。思考：金属在自然界的存在形式自然界以单质形式存在的金自然界以单质形式存在的银一、认识几种常见的金属矿物赤铁矿（主要成分Fe2O3）磁铁矿（主要成分Fe3O4）一、认识几种常见的金属矿物菱铁矿（主要成分FeCO3）黄铁矿（主要成分FeS2）一、认识几种常见的金属矿物辉铜矿（主要成分Cu2S）铝土矿（主要成分Al2O3）二、金属冶炼史及方法商代四羊方尊二、金属冶炼史及方法商代后母戊鼎二、金属冶炼史及方法湿法炼铜工艺流程中国古代炼铁图二、金属冶炼史及方法春秋时代铁锄和铁削二、金属冶炼史及方法百炼成钢二、金属冶炼史及方法中国古代在很多金属的冶炼技术上均居于世界前列。二、金属冶炼史及方法霍尔-埃鲁铝电解法：以纯净的氧化铝为原料，用熔化的冰晶石(Na3AlF6)作熔剂，电解制铝。二、金属冶炼史及方法常见的冶金方法火法（碳还原法）电解法金属氧化物或硫化物的直接热分解高温C+2CuO2Cu+CO2↑通电2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑△2HgO2Hg+O2↑二、金属冶炼史及方法三、铁的冶炼工业炼铁的主要反应原理是：高温下，用一氧化碳将铁从其氧化物中还原出来。三、铁的冶炼1.药品选择还原剂含铁化合物COFe2O3Fe3O4FeCO3FeS2√√Fe2O3√——CO还原Fe2O3××2.仪器选择、装置组装三、铁的冶炼——CO还原Fe2O3选择反应装置请思考：选择反应装置的依据？——反应物的状态和反应条件2.仪器选择、装置组装√发生装置热源三、铁的冶炼——CO还原Fe2O3√2.仪器选择、装置组装组装好的反应装置三、铁的冶炼——CO还原Fe2O32.仪器选择、装置组装猜想：Fe2O3+CO高温Fe+？？———CO2用什么试剂检验：澄清石灰水三、铁的冶炼——CO还原Fe2O32.仪器选择、装置组装三、铁的冶炼——CO还原Fe2O3√用什么装置：2.仪器选择、装置组装此套装置仍有不足，为什么？CO有毒，未经处理，不能直接排放到空气中，会造成污染。三、铁的冶炼——CO还原Fe2O32.仪器选择、装置组装如何处理多余的CO？转化再利用三、铁的冶炼——CO还原Fe2O3资料：CO有毒，且具有可燃性三、铁的冶炼——CO还原Fe2O3请同学们看视频，关注实验操作顺序观察并记录实验现象三、铁的冶炼——CO还原Fe2O3现象硬质玻璃管中试管中末端酒精灯处资料三、铁的冶炼——CO还原Fe2O31.实验操作顺序：为什么先通CO，再点燃酒精喷灯？而实验结束时，先熄灭酒精喷灯，再停止通CO？通CO点燃尾气处酒精灯点燃酒精喷灯熄灭酒精喷灯停止CO灭尾气处酒精灯三、铁的冶炼——CO还原Fe2O328爆炸三、铁的冶炼——CO还原Fe2O3实验结束，先灭酒精喷灯，再停通CO：排尽管内空气，防止CO与空气混合，加热时发生爆炸。实验开始，先通CO，再点燃酒精喷灯：三、铁的冶炼——CO还原Fe2O3三、铁的冶炼——CO还原Fe2O3炸裂实验结束，先灭酒精喷灯，再停通CO：排尽管内空气，防止CO与空气混合，加热时发生爆炸。实验开始，先通CO，再点燃酒精喷灯：防止澄清石灰水倒吸，炸裂硬质玻璃管。三、铁的冶炼——CO还原Fe2O32.实验中，你观察到了什么现象？三、铁的冶炼——CO还原Fe2O3现象硬质玻璃管中试管中末端酒精灯处红褐色固体变黑澄清石灰水变浑浊气体燃烧，发出蓝色火焰，放热怎样检验有铁生成？物理方法：用吸铁石吸引管内固体化学方法：向所得固体中加入足量稀盐酸资料：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2OFe+2HCl=FeCl2+H2↑三、铁的冶炼——CO还原Fe2O3现象验证了猜想，反应生成Fe和CO2，你能写出此反应的化学方程式么？3CO+Fe2O32Fe+3CO2高温三、铁的冶炼——CO还原Fe2O3工业炼铁是一个复杂的过程。看视频，了解工业炼铁过程。从原料、原理、设备及产物等方面比较刚才实验与工业炼铁的异同点。实验室实验工业炼铁相同否原料原理设备产物三、铁的冶炼——CO还原Fe2O3三、铁的冶炼——工业炼铁资料实验室实验工业炼铁相同否原料CO、Fe2O3（纯净物）三、铁的冶炼——工业炼铁铁矿石、焦炭、石灰石（混合物）不同原理实验室实验工业炼铁相同否三、铁的冶炼——工业炼铁主要原理相同3CO+Fe2O32Fe+3CO2高温C+O2CO2点燃CO2+C2CO高温3CO+Fe2O32Fe+3CO2高温上海宝山钢铁公司炼铁高炉实验室实验工业炼铁相同否设备三、铁的冶炼——工业炼铁硬质玻璃管酒精喷灯高炉不同高炉出铁实验室实验工业炼铁相同否产物三、铁的冶炼——工业炼铁Fe粉铁水（含C、Si、Mn、S、P等）不同三、铁的冶炼——工业炼钢生铁与钢有什么区别？含碳量不同，生铁含碳量高于钢。怎样将生铁转变为钢？降低碳含量。如何降碳？用氧气，与过量的碳反应。工业炼钢的原理是：高温下，用氧气把生铁中过量的碳和其他杂质，分批氧化成气体或炉渣而除去。三、铁的冶炼——工业炼钢氧气顶吹转炉炼钢三、铁的冶炼——工业炼钢邮电部为纪念我国钢产量突破1亿吨而发行的邮票（1996）三、铁的冶炼——工业炼钢四、金属的腐蚀与防护据有关资料报道，现在世界上每年因腐蚀而损失的金属材料和设备竟然相当于其年产量的1/4左右！钢铁表面生成的铁锈，主要成分为Fe2O3。探究：铁生锈的条件四、金属的腐蚀与防护探究：铁生锈的条件[提出问题]铁生锈的条件是什么？[猜想假设]猜想1：铁与氧气接触猜想2：铁与水接触猜想3：铁与氧气、水同时接触[设计实验]研究因素控制因素装置图1氧气水2水氧气3氧气和水探究：铁生锈的条件[实验操作]现象试管1试管2试管3第1天第2天第3天第4天第5天第6天第7天探究：铁生锈的条件[实验现象]第一天第七天第四天探究：铁生锈的条件[实验现象]探究：铁生锈的条件试管1、2中的铁钉不生锈试管3中的铁钉生锈了[实验结论]铁生锈需铁与氧气、水等同时接触FeO2H2O生锈探究：铁生锈的条件对比实验，需控制实验条件相同四、金属的腐蚀与防护铁锈本身带水，且表面疏松多孔，具有吸水性，不仅不能阻碍内部的铁与氧气、水蒸气等接触，而且能加速锈蚀，最终导致钢铁全部被腐蚀。思考：生活中有哪些常见的防锈方法？这些防锈方法利用了什么原理？搪瓷盆汽车喷漆水龙头镀铬四、金属的腐蚀与防护FeO2H2O生锈切断铁生锈的任意一个条件，即，使钢铁与氧气或水隔绝，就可以防止锈蚀的发生。四、金属的腐蚀与防护喷漆涂油镀层隔离空气法四、金属的腐蚀与防护加入合金元素，制成不锈钢四、金属的腐蚀与防护废旧金属随意弃置，既容易造成环境污染，如废旧电池。又浪费了有限的金属资源。我们应该对废旧金属进行回收并循环利用，以促进人类社会的可持续发展。四、金属的腐蚀与防护小结——本节收获了：知道了一些常见金属矿物；了解了用铁矿石炼铁的化学原理；知道了钢铁生锈的条件及防护方法；学会了利用控制实验条件对化学问题进行探究的方法……★★★★课后思考：1.为什么人类首次发现的单质铁——陨铁来自外太空？2.CO还原Fe2O3实验中，实验结束后，装置内是否还有CO？应该怎样做才能将其除尽，避免污染空气？