【化学】课题3 金属资源的利用与保护ppt课件

1、：t./ ；:；2人类生活离不开金属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!军事与科技也需求大量的金属军事与科技也需求大量的金属一一.金属资源概略金属资源概略 地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，极少数不活泼的金属如金、银等有单质方式存在；赤铁矿赤铁矿黄铁矿黄铁矿FeS2FeS2菱铁矿菱铁矿FeCO3FeCO3铝铝士士矿矿黄铜矿黄铜矿辉铜矿辉铜矿Fe2O3 其他大多数以化合物的方式存在。金属化合物其他大多数以化合物的方式存在。金属化合物在自然界中以矿物的方式存在。在自然界中以矿物的方式存在。 孔雀石孔雀石 Cu2(OH)2CO3赤铜矿赤铜矿 Cu2O 我国是世界

2、上知矿物种类比较齐全的我国是世界上知矿物种类比较齐全的少数国家这一，矿物储量也很丰富，其中少数国家这一，矿物储量也很丰富，其中钨、钼、钛、锡、锑等储量居世界前列，钨、钼、钛、锡、锑等储量居世界前列，铜、铝、锰等储量在世界上也占有重要志铜、铝、锰等储量在世界上也占有重要志位置。但由于人口众多，人均拥有量约为位置。但由于人口众多，人均拥有量约为世界人均程度的世界人均程度的13，居世界第，居世界第80位。位。 大自然向人类提供了丰富的金属矿物资大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源，人类每年要提炼数以亿吨计的金属用源，人类每年要提炼数以亿吨计的金属用于工农业消费和其它领域。其中，提取量于工农业消费和其

3、它领域。其中，提取量最大的是铁。最大的是铁。二、铁的冶炼二、铁的冶炼早在春秋战国时期，我国就开场消费和运用铁器，早在春秋战国时期，我国就开场消费和运用铁器，从公元从公元1世纪起，铁便成了一种最主要的金属资料。世纪起，铁便成了一种最主要的金属资料。二二.铁的冶炼铁的冶炼为留念为留念1996年中国钢产产量突年中国钢产产量突破破1亿吨而发行的邮票亿吨而发行的邮票上海宝山钢铁公司炼铁高炉上海宝山钢铁公司炼铁高炉钢的主要成分就是铁。钢和铁有着非常广泛和重要的运用，它钢的主要成分就是铁。钢和铁有着非常广泛和重要的运用，它们在某种程度上代表了一个国家工业开展的程度。新中国成立们在某种程度上代表了一个国家工业

4、开展的程度。新中国成立后，我国的钢铁工业得到了飞速的开展。后，我国的钢铁工业得到了飞速的开展。1949年，我国的钢产年，我国的钢产量只需量只需158万吨，居世界第万吨，居世界第26位；位；1996年，我国的钢产量初年，我国的钢产量初次突破次突破1亿吨，居世界前茅。亿吨，居世界前茅。1景象：红色景象：红色粉末变成黑色，粉末变成黑色，廓清的石灰水变廓清的石灰水变浑浊。浑浊。点燃尾气有蓝色点燃尾气有蓝色火焰火焰1、实验室：一氧化碳复原氧化铁、实验室：一氧化碳复原氧化铁Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O2CO + O2 2CO2用酒精灯点燃尾

5、气的作用是用酒精灯点燃尾气的作用是防止一氧化碳污染空气防止一氧化碳污染空气3实验步骤：实验步骤：1、检查安装气密性、检查安装气密性2、将适量的氧化铁装入试管并固定安装、将适量的氧化铁装入试管并固定安装3、点燃右边酒精灯、点燃右边酒精灯4、通入一氧化碳气体、通入一氧化碳气体5、点燃酒精喷灯给氧化铁加热、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顿加热、待硬质玻璃管内红色物质完全变为黑色时停顿加热7、待玻璃管内固体冷却后停顿通入一氧化碳，然后熄灭右边、待玻璃管内固体冷却后停顿通入一氧化碳，然后熄灭右边酒精灯酒精灯4本卷须知：本卷须知： 实验前要先通实验前要先通CO将玻璃管中

6、的空气排尽再加热，将玻璃管中的空气排尽再加热，防止加热时防止加热时CO与空气混合发生爆炸；与空气混合发生爆炸； 实验终了后，停顿加热时要继续通实验终了后，停顿加热时要继续通CO至玻璃管内固至玻璃管内固体冷却，防止高温下的生成物铁与空气接触而被氧体冷却，防止高温下的生成物铁与空气接触而被氧化，同时还可防止石灰水倒吸。化，同时还可防止石灰水倒吸。1原料：原料：黄铁矿黄铁矿 FeS2赤铁矿赤铁矿 Fe2O3菱铁矿菱铁矿 FeCO3磁铁矿磁铁矿 Fe3O42原理：原理：在高温下，利用焦炭与氧气反响生成的一氧化碳把铁在高温下，利用焦炭与氧气反响生成的一氧化碳把铁从铁矿石中复原出来从铁矿石中复原出来Fe2

7、O3+3CO 2Fe+3CO2高温高温石灰石、铁矿石石灰石、铁矿石焦炭、空气焦炭、空气化学方程式：化学方程式：70%含铁量含铁量 录像2、工业炼铁：、工业炼铁：铁矿石焦炭热空气炉渣出口生铁出口石灰石高炉炼铁图：高炉炼铁图：三、有关杂质问题的计算三、有关杂质问题的计算例1、1000t含杂质20%的赤铁矿石中含氧化铁的质量是多少？氧化铁的质量：氧化铁的质量： 1000t 1- 20% =800t纯物质的质量纯物质的质量=不纯物质的质量纯物质的质量分数纯度不纯物质的质量纯物质的质量分数纯度不纯物质的质量不纯物质的质量= 纯物质的质量纯物质的质量分数纯度纯物质的质量纯物质的质量分数纯度例例3：用：用1

8、000t含氧化铁含氧化铁80%的赤铁矿石，的赤铁矿石，实际上可以炼出含铁实际上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？的生铁多少吨？留意：留意： 带入化学方程式计算的数据应是带入化学方程式计算的数据应是 纯真物的质量纯真物的质量赤铁矿石赤铁矿石氧化铁氧化铁铁铁生铁生铁1000t80% 70%96%=583.3t生铁的质量：生铁的质量：资料一：人类每年要向自然界索取大量的金属资料一：人类每年要向自然界索取大量的金属矿物资源，以提取数以亿吨计的金属。金属矿矿物资源，以提取数以亿吨计的金属。金属矿物的储量有限，而且不能再生。根据已探明的物的储量有限，而且不能再生。根据已探明的一些矿物的贮藏量，并根据目前这些

9、金属的耗一些矿物的贮藏量，并根据目前这些金属的耗费速度，有人估计一些矿物可供开采的年限如费速度，有人估计一些矿物可供开采的年限如以下图所示不包括今后新探明的矿物储量、以下图所示不包括今后新探明的矿物储量、一些国家的金属贮藏量和金属的回收利用等。一些国家的金属贮藏量和金属的回收利用等。金属锈蚀给人类带来了宏大的损失。为金属锈蚀给人类带来了宏大的损失。为了减少损失，需求探求金属锈蚀的缘由、了减少损失，需求探求金属锈蚀的缘由、防护的方法和废旧金属的回收利用防护的方法和废旧金属的回收利用全浸在水中全浸在水中枯燥空气中枯燥空气中一半在水中一半在水中食盐水中食盐水中稀稀H2SO4中中 一周后铁钉沾了酸液铁

10、钉沾了酸液: 铁钉严重锈蚀铁钉严重锈蚀铁钉浸没一半的在食盐水中：浸没在食盐水中的铁钉几乎全部生锈铁钉浸没一半的在食盐水中：浸没在食盐水中的铁钉几乎全部生锈铁钉浸没一半在水中：铁钉浸没一半在水中： 铁在空气、水的界面处生锈铁在空气、水的界面处生锈铁钉完全浸没在水中上面还加植物油：铁钉完全浸没在水中上面还加植物油： 铁未生锈铁未生锈铁钉放在枯燥的空气中加枯燥剂等：铁钉放在枯燥的空气中加枯燥剂等： 铁未生锈铁未生锈全浸在水中全浸在水中稀稀H2SO4中中一半在水中一半在水中食盐水中食盐水中枯燥空气中枯燥空气中想一想想一想阅读教材阅读教材P19页，回答以下问题：页，回答以下问题：1、试管、试管中为什么要

11、用煮沸过的蒸馏水，且要参与植中为什么要用煮沸过的蒸馏水，且要参与植物油？物油？2、铝与氧气反响生成的氧化铝能起到维护里层铝的作、铝与氧气反响生成的氧化铝能起到维护里层铝的作用。铁锈能否也能维护里层的铁呢？用。铁锈能否也能维护里层的铁呢？3、他能否根据铁生锈的条件提出防止铁制品生锈的原、他能否根据铁生锈的条件提出防止铁制品生锈的原理吗？理吗？是为了防止蒸馏水中溶有氧气。是为了防止蒸馏水中溶有氧气。不能，由于铁锈是疏松的。不能，由于铁锈是疏松的。1)1)隔绝空气隔绝空气 (2) (2)隔绝水隔绝水讨论讨论思索：根据铜绿的化学式思索：根据铜绿的化学式Cu2(OH)2CO3分分析铜生锈的条件又是什么？

12、析铜生锈的条件又是什么？在潮湿的空气中铜与氧气、水、二氧化碳等在潮湿的空气中铜与氧气、水、二氧化碳等作用生成了铜绿。作用生成了铜绿。 推理根据是按铜绿的化学推理根据是按铜绿的化学式可知：铜绿含式可知：铜绿含C、H、O、Cu四种元素，四种元素， 假设无空气中的假设无空气中的O2、H2O、CO2 等对铜发等对铜发生作用那么铜绿中不能够含生作用那么铜绿中不能够含O、C、H等元素。等元素。用白醋浸泡可除去铜锈。用白醋浸泡可除去铜锈。 讨论讨论讨论讨论我会做我会做1、经过实验回答，铁钉在以下哪些情况下容易生锈？1在枯燥的空气中 2在潮湿的空气中3部分浸入食盐水中4浸没有植物油中2、以下做法能防止铁制品生

13、锈的是 A、自行车脏了用清水冲洗B、用废酸液冲洗铁制污水管道C、在铁制篮球架上刷一层油漆D、切完咸菜后，尽快将菜刀洗净擦干(3)、(4)C、D我会做我会做3 3、随着人们生活质量的提高，各种电池运用量、随着人们生活质量的提高，各种电池运用量大幅度添加，废电池进展集中处置的问题被提大幅度添加，废电池进展集中处置的问题被提到议事日程上来。其首要缘由是到议事日程上来。其首要缘由是 ( ) ( ) A A 回收利用电池外壳的金属资料回收利用电池外壳的金属资料 B B 防止电池中汞、镉、铅等重金属对土壤和水防止电池中汞、镉、铅等重金属对土壤和水 源的污染源的污染 C C减轻电池中渗漏的液体对其他物品的腐蚀减轻电池中渗漏的液体对其他物品的腐蚀 D D回收利用电池中的石墨电极回收利用电池中的石墨电极 C 我会做我会做 4、1以下家庭生活渣滓：废旧书刊报纸以下家庭生