【化学课件】第八单元 课题3 金属资源的利用和保护

课题3 金属资源的利用和保护 1 地球上的金属资源除少数很不活泼的金属有单质形式存在外 其余都以 形式存在 2 工业上把能用来提炼金属的矿物叫做 赤铁矿的主要成分是 铝土矿的主要成分是 辉铜矿的主要成分是 化合物 矿石 Fe2O3 Al2O3 Cu2S 3 用赤铁矿 主要成分Fe2O3 作原料 炼铁的主要反应的化学方程式是 该反应中 铁元素的化合价由 价变为 价 A 回收一个铝饮料罐比制造一个新饮料罐要贵B 回收铝饮料罐可以节约金属资源C 回收铝饮料罐可以节约能源D 回收铝饮料罐可以减少对环境的污染 3 0 A 5 下列有关说法正确的是 A 铁与水直接接触必然会生锈B 铁与氧气直接接触必然会生锈C 金属表面涂有的保护层被部分破坏时并不会导致金属被腐蚀D 铁的锈蚀发生的是化学变化 D 铁的冶炼 知识精讲 1 原理 在高温下 利用焦炭与氧气反应生成的 将铁矿石里的 还原出来 2 主要原料 和空 气 3 工业炼铁主要设备 CO 铁 铁矿石 焦炭 石灰石 高炉 4 冶炼过程中发生的化学反应 C O2 CO2 2CO O2 2CO2 3CO Fe2O3 2Fe 3CO2 CaCO3 CaO CO2 CaO SiO2 CaSiO3 石灰石的主要作用是将矿石中的 二氧化硅转变为炉渣 活动探究 实验室一氧化碳还原氧化铁 1 仪器 铁架台 2个 硬质玻璃管 单孔橡皮塞 2个 酒精灯 试管 酒精喷灯 双孔橡皮塞 导气管 2 药品 氧化铁粉末 澄清石灰水 一氧化碳气体 3 装置图 4 步骤 1 检验装置的 2 装入药品并固定 3 向玻璃管内通入一氧化碳气体 4 给氧化铁加热 5 停止 6 停止 5 现象 1 玻璃管内的粉末由 色逐渐变为 色 2 试管内石灰水变 证明有 生成 6 化学方程式 Ca OH 2 CO2 CaCO3 H2O 除去尾气反应 气密性 加热 通入一氧化碳 红 黑 浑浊 CO2 7 注意事项 1 CO早出晚归 早出 先用CO赶出试管内的 防止爆炸 晚归 结束时 停止加热 继续通入CO至玻璃管冷却 防止生成的铁 2 酒精灯迟到早退 CO先通气后 再用酒精灯加热 实 验完毕后 酒精灯要先撤离再停止通气 8 尾部酒精灯的作用 空气 再次被氧化 点燃CO以防止CO扩散到空气中使人中毒 典例1 如下图所示为炼铁实验装置 按下列要求进行回 答 1 写出有标号的仪器名称 铁架台 带铁夹 酒精灯 2 A装置中观察到的现象是 B装置中观察到的现象是 装置C处气体燃烧时产生 色火焰 3 写出B C两部分所发生反应的化学方程式 B C 红色的固体粉末逐渐变黑 澄清石灰水变浑浊 蓝 CO2 Ca OH 2 CaCO3 H2O 有关工业炼铁的计算 1 纯净物与含杂质物质的换算关系 纯净物质量 混合物质量 纯度 100 1 杂质的质量分数 2 含杂质物质的化学方程式的计算步骤 1 将含杂质的物质质量换算成纯净物的质量 2 将纯净物的质量代入化学方程式进行计算 3 将计算得到的纯净物质量换算成含杂质物质的质量 点拨 计算时应注意把反应物和生成物都换算成纯物质的 量 再代入化学方程式计算 典例2 某炼铁厂用赤铁矿石冶炼生铁 若要炼出1120t含铁95 的生铁 需要含氧化铁80 的赤铁矿石多少吨 金属资源的保护 保护金属资源的主要途径 1 防止金属 2 回收利用 3 合理开采 4 寻找金属替代品 锈蚀 废旧金属 金属矿物 铁生锈条件的探究 活动探究 实验内容 将三根光亮的铁钉 分别放在三支试管中 如 下图 几天之后观察现象 实验现象 B C两支试管内铁钉不生锈 A铁钉生锈 实验结论 1 铁锈蚀的条件 是与 和 同时接触 2 防锈原理 将铁与 或 隔绝 小结 防锈方法 等 空气 O2 水 空气 O2 水 涂油 刷漆 镀耐磨 耐腐蚀金属 制造耐腐蚀合金 典例3 如右图所示 在盛水的试管中放一根洁净的铁钉 用带U形管的胶塞塞紧 U形管内水面处同一高度 数天后观 察到U形管内的水面 A a比b高C 一样高 B b比a高D U形管中的水从b管全部溢出 点拨 铁钉生锈消耗了试管内的氧气和水蒸气 这样使得试管内的气压减小 A 考点1工业炼铁的原理和装置 1 2011年是国际化学年 其宗旨是 增进公众对化学重要性的认识 鼓励青年人热爱化学 学习和研究化学 某校化学兴趣小组的同学 对课本中一氧化碳还原氧化铁的实验做了绿色化改进后制取单质铁 K1 K2是活塞 1 关闭K1 开启K2 可以验证CO还原Fe2O3的产物 这是关于气体的实验 实验前必须对装置进行 CO还原Fe2O3的化学方程式为 在e处点燃气体的目的是 气密性检查 防止未反应的CO污染空气 2 关闭K2 开启K1 可以将d口出来的气体再从a通入装置而循环使用 c瓶中应装 填序号 A 澄清石灰水C 石蕊溶液 B 水D 浓硫酸 反应完后 假设b瓶中NaOH全部转化为纯碱 要从b瓶中溶液得到纯碱固体 必要的实验操作为转移 结晶 该实验这样改进的主要优点是 D 蒸发 料利用率 合理即可 减少碳的排放 提高原 考点2铁生锈条件的探究2 铁钉在下列情况中 最容易生锈的是 A 在干燥的空气中B 在潮湿的空气中C 浸没在自来水中D 浸没在植物油中点拨 铁在与氧气和水充分接触时容易生锈 水和氧气同时存在是铁生锈的必要条件 缺少任一条件 铁就不容易生锈 B 3 下图是探究铁制品锈蚀的条件时做的五 A 甲 乙 戊中铁钉生锈快慢的顺序为 乙 甲 戊B 丙中的铁钉不生锈C 铁生锈的主要条件是与空气 水直接接触D 丁中铁钉生锈最严重 D 考点3金属资源的保护4 金属资源是不可再生的资源 保护金属 A 大力开采矿物以保障金属材料的使用B 提高废旧金属的回收利用率C 在金属制品上刷漆 涂油等防止金属腐蚀D 用特种塑料代替金属制造机器的零部件 A 5 铝 铜 铁是生活中常见的金属 1 铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能的原因是 2 用铜制电线主要是利用铜具有良好的 3 铁制品锈蚀 实际上是铁跟空气