《金属资源的利用和保护》课件_人教版.ppt

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 ? 图8-25 据估计一些矿物可供开采的年限 2.金属资源保护 ⑴为什么要保护金属资源？ 矿物的储量是有限的，而且不能再生。 第八单元 金属和金属材料 课题3 金属资源的利用和保护 学习目标 1.知道一些常见金属如铁、铝、铜等矿，了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。 2.会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。 3.了解金属腐蚀的条件以及防止金属腐蚀的简单方法。 4.知道废旧金属对环境的污染，认识回收利用废旧金属等金属资源保护的重要性 人类生活离不开金属 金属有广泛的用途，对于人类社会起着不可替代的作用! 军事与科技也需要大量的金属 图8-15自然界以单质形式存在的金 图8-16 自然界以单质形式存在的银 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。 金属的存在形式： 单质( 少数，如金和银) 化合物( 大多数，如各种铁矿石) 赤铁矿 黄铁矿 菱铁矿 铝士矿 黄铜矿 辉铜矿 孔雀石 Cu2(OH)2CO3 赤铜矿 Cu2O 磁铁矿（主要成分Fe3O4） 磁铁矿（主要成分Fe3O4） 赤铁矿（主要成分Fe2O3） 想一想： ⑴ 假如你是炼铁厂的厂长，你认为哪种矿石最不适宜作为工业炼铁的原料?哪种最适宜？ ⑵ 除了焦炭和一氧化碳可以还原出铁来 ，氢气也可以。你准备选用哪种物质来炼铁？ 70% 62.4% 48.3% 46.7% 一.铁的冶炼 现象 分析 反应式 尾气处理 红色的粉末变成黑色，澄清的石灰水变浑浊 一氧化碳还原氧化铁生成铁粉(黑色)和二氧化碳 1、实验室用一氧化碳还原氧化铁（炼铁的原理） ①用燃着的酒精灯将尾气点燃②用气球收集尾气 Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2 高温 证明产物中有铁粉的方法是： 用磁铁吸引(或加稀盐酸有气泡产生 ) 实验步骤： 1、检查装置气密性 2、将适量的氧化铁装入试管并固定装置 3、点燃右边酒精灯 4、通入一氧化碳气体 5、点燃酒精喷灯给氧化铁加热 6、待硬质玻璃管内红色物质完全变为黑色时停止加热 7、待玻璃管内固体冷却后停止通入一氧化碳，然后熄灭右边酒精灯 注意：应先通CO后加热，实验完毕后继续通CO直到试管 冷却（即：CO“早出晚归”，酒精灯“迟到早退”）。 先通CO后加热，是为了将玻璃管中的空气排尽，防止加 热时可能发生爆炸；实验完毕后，先停止加热，继续通 CO直至玻璃管冷却，是为了防止高温下的生成物铁与氧 气接触而被氧化，同时还可防止石灰水倒吸。 原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气 Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2 高温 2.工业炼铁： 反应的化学方程式： CO是还原剂； Fe2O3是氧化剂 ⑴原理： 在高温条件下，利用焦炭与O2反应生成的CO把铁从铁矿石中还原出来。 ⑵设备：炼铁高炉 铁矿石、焦炭、石灰石 Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2 高温 CO2＋C 2CO 高温 C?+?O2?? ? CO2 点燃 请看视频 在实际生产时,所用的原料或产物一般都含有杂质,在计算用料和产量时,应考虑到杂质问题。 不纯物质、纯物质、纯度之间的关系： 代入化学方程式中计算的数据，必须 是纯净物的质量。 含杂质的物质的化学方程式的计算： m(纯) = m(不纯 )×纯度 m(不纯) = m(纯) ÷ 纯度 [例题]用1000t 含氧化铁80％的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96 ％的生铁多少吨？ 解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为： 1000t× 80％=800t Fe2O3 + 3CO ＝ 2Fe + 3CO2 高温 160 112 800t x x=560t 折合为含铁96 ％的生铁的质量为 560t÷ 96 ％=583t 答：用1000t 含氧化铁80％的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96 ％的生铁583t ⑵设需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石的质量为x。 解：⑴生铁中含纯铁：3000t×(1－5%)=2850t. Fe2O3 + 3CO=== 2Fe + 3CO2 112 X· 85% 2850t 高温 160 X· 85% = 112 2850t X≈4790t 答：⑴该3000 t生铁中含纯铁2850t。 ⑵该炼钢厂每