化学金属的利用和保护（人教版九年级下）-完整版PPT

1、课题3 金属资源的利用和保护人类生活离不开金属金属元素在自然界中的存在 金属元素在自然界中分布很广，极少数不活泼的金属（如金、银等）以单质形式存在；金属元素在地壳中的含量元素名称质量分数/%元素名称质量分数/%铝（Al）7.73镁（Mg）2.00铁（Fe）4.75锌（Zn）0.008钙（Ca）3.45铜（Cu）0.007钠（Na）2.74银（Ag）0.00001钾（K ）2.47金（Au）0.0000005资料黄铁矿FeS2菱铁矿 FeCO3铝士矿赤铁矿Fe2O3矿石:工业上把能用来提炼金属的矿物叫矿石。赤铜矿 Cu2O 孔雀石 Cu2(OH)2CO3现象：红色粉末变成黑色，澄清的石灰水变浑浊

2、。点燃尾气有蓝色火焰一氧化碳还原氧化铁(实验室)相关的化学方程式：Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O2CO + O2 2CO2点燃高温一.铁的冶炼1、原料：黄铁矿 FeS2赤铁矿 Fe2O3菱铁矿 FeCO3磁铁矿 Fe3O42、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Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2高温石灰石、铁矿石焦炭、空气3、设备：高炉化学方程式：70%48.27%46.67%72.41%含铁量一.铁的冶炼（工业上）铁矿石焦炭热空气炉渣出口生铁出口石灰石高炉炼铁图：有关杂质问题的计算例 1000

3、t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可炼出纯铁的质量是多少？解：氧化铁的质量： 1000t 80% =800t设：理论上可炼出铁的质量为XFe2O3+3CO = 2Fe+3CO2 160 2X56800t X高温 256 x=560t800t x=答：1000t可炼出生铁为583t。变式： 1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可炼出含铁 96%的生铁的质量是多少？解：氧化铁的质量： 1000t 80% =800t设：理论上可炼出铁的质量为X.Fe2O3+3CO = 2Fe+3CO2 160 2X56800t X 高温折合为含铁96%的生铁的质量为560t96%=583t答：1000t可炼出

4、生铁为583t。 256 x=560t800t x=练习： 要炼出含杂质3%的生铁2000吨，需要含四氧化三铁质量分数为90%的磁铁矿石多少？解：铁的质量： 2000t(1-3%) =1940t设：可炼出四氧化三铁的质量为XFe3O4+4CO = 3Fe+4CO2 232 168 X 1940t高温232 x x=2679t168 1940t=折合为磁铁矿石的质量为2679t90%=2977t答：磁铁矿石的质量为2977t。 铁轨的锈蚀 铁钉的生锈各种铁制品的锈蚀二.金属资源保护1.金属的腐蚀和防护取3枚洁净无锈的铁钉，分别放入3支试管中进行下面的实验步骤一、 在试管1中加入少量的蒸馏水，使铁

5、钉的一半浸没在水中步骤二、 在试管2中注满迅速冷却的沸水塞紧橡皮塞步骤三、 在试管3中加入少量干燥剂（生石灰或无水氯化钙,再放一团干 棉球，塞紧橡皮塞 一周后铁钉浸没一半在水中： 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）： 铁未生锈铁钉放在干燥的空气中（加干燥剂等）： 铁未生锈全浸在水中一半在水中干燥空气中铁生锈条件的探究现象分析结论试管试管试管生锈不生锈不生锈铁既与水接触，又与氧气接触铁只与水接触铁只与氧气接触在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈。（缓慢氧化，放热）氧化铁与铝壶表面的氧化铝膜性质比较 铁锈 (e23)氧化铝 (Al2O3)结构特点若不除去的结果疏松多孔完全锈蚀致密结实使铝“自我保护”铁铁锈与空气（氧气）接触与水接触怎么防止钢铁生锈呢？在车船的表面喷油漆在机械表面涂防锈油此外，还可以在钢铁表面镀上一层能起保护作用的其他金属。如：在钢铁表面镀锌、和镀铬镀铜制成合金金属防腐蚀的方法： a：改变金属的内部结构 制成合金，如不锈钢 b：形成保护层刷油漆、涂油、烧制搪瓷（物理方法）电镀上一层耐腐蚀的金属（镀铬、锌、锡）、 c：改善腐蚀环境等保持铁制品表面干燥和洁净原理：（1)隔绝空气或氧气 (2