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文档简介
课题3金属资源的利用和保护 金属活动性顺序表 kcanamgalznfesnpb h cuhgagptau 金属活动性由强逐渐减弱 金属元素在自然界中的存在形式 金属的存在形式 单质 少数化学性质较不活泼的金属 如金 银 铜等化合物 化学性质较活泼的金属 如铁 锌 钠和钙等 孔雀石 cu2 oh 2co3 闪锌矿 自然界以单质存在形式的金 金属元素在自然界存在形式之一 单质 自然界以单质形式存在的银 金属元素在自然界存在形式之一 化合物 赤铁矿主要成分是fe2o3 黄铁矿主要成分是fes2 菱铁矿主要成分是feco3 磁铁矿 fe3o4 铝土矿主要成分是al2o3 黄铜矿主要成分是cufes2 辉铜矿主要成分是cu2s 孔雀石cu2 oh 2co3 赤铜矿cu2o 一 铁的冶炼 我国古代炼铁图 一 铁的冶炼 1 原料 焦炭 石灰石 铁矿石 黄铁矿fes2 赤铁矿fe2o3 菱铁矿feco3 磁铁矿fe3o4 把杂质转化为炉渣 燃烧放热提高炉温 并将生成的co2还原为具有还原性的co 提供铁元素 澄清石灰水 气囊 fe2o3 co 变浑浊 磁铁 澄清石灰水 铁冶炼的化学原理 用一氧化碳与氧化铁反应 夺取氧化铁中的氧 基本反应原理 fe2o3 co fe co2 高温 fe2o3 fe 3 2 3 1 1 按上图组装仪器 并检查气密性 2 把少量研细的氧化铁粉末装进硬质玻璃管中 3 把硬质玻管装入装置中 先通入一氧化碳气体排气 待排尽后 再点燃出气口处的酒精灯以及酒精喷灯 并观察装置中所发生的变化 实验操作步骤 4 当红棕色粉末已转变成黑色后 先撤酒精喷灯 继续通一会儿一氧化碳 直至玻璃管冷却后 停止通一氧化碳 通 点 撤 停 a 红棕色的氧化铁粉末逐渐变成黑色 b 同时澄清的石灰水逐渐变浑浊 1 一氧化碳还原氧化铁是在封闭的硬质玻管中进行的 先通一氧化碳 可以把管内的空气排出 防止一氧化碳与空气混合受热爆炸 2 实验完毕先停止加热 还要继续通入一氧化碳直到玻璃管冷却为止 防止灼热的铁被氧气重新氧化 或把尾气烧掉 防止污染空气 2 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中还原出来 一氧化碳还原氧化铁 3 主要设备 高炉 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t 解 设理论上可以炼出含铁96的生铁的质量为x 1602 56 1000t 80 x 96 583t 答 可以炼出含铁96的生铁的质量583t fe2o3 3co2fe 3co2 高温 纯物质的质量 不纯物质的质量 物质的质量分数 不纯物质的质量 纯物质的质量 物质的质量分数 注意 带入化学方程式计算的数据应是纯净物的质量 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 今日作业 p 2245 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 可供开采的年限如图所示 铁生锈的条件 与氧气 或空气 接触与水接触其它影响因素 温度 盐等 思考 根据铜绿的化学式cu2 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 1 实验 探究铁生锈的条件 请解释下列实验的现象 液面处铁锈较多 干燥剂 干燥空气中 部分浸没水中 浸没水中 部分浸没食盐水中 1 金属防腐蚀的方法 改变金属的本质制成合金钢 如不锈钢形成保护层刷油漆 涂油 烧制搪瓷 电镀上一层耐腐蚀的金属 通过化学方法使表面形成氧化物薄膜等改善腐蚀环境等等保持铁制品表面干燥和洁净 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 2 金属资源的保护 据估计一些矿物可开采的年限 2 金属资源的保护 讨论 我们应该如何保护金属资源 防止金属锈蚀 回收利用废旧金属 合理有效的开采矿物 寻找金属代用品 今日作业 p 2223 完成p 23 24的 单元小结 1 菜刀在下述情况下 发生锈斑的严重程度由轻变重顺序是 切湿咸菜后放置 切酸菜后放置 切完菜后洗净擦干 切完菜后洗净擦干 再抹一点花生油 切完菜后用水冲洗a b c d c 2 在下列各种情况下 埋在地下的铸铁输气管道被腐蚀速度最慢的是 a在潮湿 疏松 透气的土壤中b在含沙粒较多 潮湿透气的土壤中c在疏松 透气 干燥的土壤中d在干燥 致密 不透气的土壤中 d 3 在面盆 痰盆等铁制品炼烧制搪瓷的目的是 a美观和杀菌消毒作用b增大厚度防止磨损c防止铁生锈且美观d增大硬度防止撞坏 c 4 请你解释以下两个事实 1 铝比铁容易氧化 但为什么铝制品耐用而铁制品却容易锈蚀 铝被氧化后在其表面形成一层致密的氧化膜 保护可铝不再进一步被氧化 而铁氧化易生锈 需要一层保护膜 2 为什么沿海 尤其是南方沿海地区的钢铁制品比北方容易锈蚀 沿海地区 气候较潮湿 铁在潮湿的空气中更易被腐蚀 1 汞与稀盐酸 2 铝与硫酸铜溶液 3 银与硫酸锌溶液 4
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