初三化学金属资源的利用和保护课件(人教版九年级下)

1、课题3 金属资源的利用和保护,金属在自然界的存在方式：,单质：少数化学性质较不活泼的金属，如金、银等。,化合物：化学性质较活泼的金属，如铁、铝、铜等。,赤铁矿Fe2O3,黄铁矿FeS2,菱铁矿FeCO3,铝士矿Al2O3,黄铜矿CuFeS2,辉铜矿Cu2S,矿石：工业上把能用来提炼金属的矿物叫矿石。,一、实验室炼铁的原理:,利用一氧化碳与氧化铁的反应,二、实验室炼铁的步骤:,1、连接并检查装置的气密性,2、装入药品并固定装置,3、向玻璃管中通入CO一会儿,4、点燃酒精灯,5、点燃酒精喷灯,6、熄灭酒精喷灯,7、停止通入CO,8、熄灭酒精灯,现象,红色的Fe2O3变成黑色，同时澄清的石灰水变浑浊

2、,尾气处产生蓝色火焰，,尾气处理,用燃着的酒精灯将尾气点燃或用气球收集尾气,我国现代炼铁（高炉炼铁）。,一、铁的冶炼,工业炼铁的原理：,工业炼铁的原料：铁矿石、焦炭、石灰石等。,工业炼铁的设备：高炉。,焦炭的作用：是燃烧放出热量为炼铁提供高温，并产生CO作还原剂,铁矿石：提供铁元素。,石灰石：将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。,1、为避免一氧化碳污染空气，并回收利用一氧化碳，方框中连接的是C和D，导管接口的连接顺序a 。 C装置中NaOH的作用是 。 。,某化学兴趣小组用一氧化碳与氧化铁的反应来探究炼铁的原理，装置如下图所示。请回答有关问题：,d b e,除去残余的二氧化碳,先通一氧化碳再加热,C

3、或H2,2、实验开始时，应 (填“先加热再通CO”或“先通CO再加热”)，目的是,3、实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的现象为 ，反应方程式为 。,4、除CO外，还有哪些物质可以还原Fe2O3 (请写一物质的化学式)。,排除管内空气，防止发生爆炸,红色固体慢慢变黑,二、金属资源保护,1 、金属资源短缺对人类社会发展意味着什么？ 2 、金属腐蚀可给我们带来哪些危害？,议一议,a.在干燥空气中 b.浸没在水中 c.半截浸没在水中,铁的生锈过程,哪种条件下,铁最易生锈?为什么?,不生锈(有水无O2),不生锈 (有O2无水),在水与空气的交界面最易生锈,植物油,a b c,请思考：,用橡皮塞塞紧管口

4、,(有水和2),在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈。（缓慢氧化，放热）,金属锈蚀给人类带来了巨大的损失。为了减少损失，需要探究金属锈蚀的原因、防护的方法和废金属的回收利用.,1、金属的腐蚀和防护,活动与探究（铁生锈条件的探究）, ,水、氧气,水,氧气,生锈,不生锈,不生锈,可得铁生锈与氧气有关,可得铁生锈与水有关,结论：在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈。（缓慢氧化，放热）,问题：铝的化学性质比铁活泼为什么不生锈呢？,铝与氧气反应生成的致密的氧化铝薄膜，能覆盖在铝表面，从而保护里层的铝不再与氧气反应；而铁与氧气、水等反应生成的铁锈Fe2O3H2O却很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应，

5、因此铁制品可以全部锈蚀。,请同学们根据燃烧条件和灭火的方法结合铁生锈的条件，说出防止铁生锈的方法。,（1)隔绝空气或氧气 (2)隔绝水,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,1、制成合金，如不锈钢 2、形成保护层 刷漆、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）、通过化学反应使表面形成致密的氧化物薄膜进行“烤蓝”处理等 3、保持铁制品表面干燥和洁净,对防止铁制品锈蚀的建议：,想一想,1、试管中为什么要用煮沸过的蒸馏水，且要加入植物油？ 2、铝与氧气反应生成的氧化铝能起到保护里层铝的作用。铁锈是否也能保护里层的铁呢？,是为了

6、防止蒸馏水中溶有氧气。,不能，因为铁锈是疏松的。,据估算，回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐要便宜20%，而且还可节约金属资源和95%的能源。1t废钢铁回炉冶炼可炼成近1t的钢，跟用铁矿石冶炼比，能节约11t煤和铁矿石，减少污染空气的悬浮微粒11kg。目前世界上已有50%以上的铁的90%以上的金得到了回收利用。废旧金属的回收利用还可以减少对环境的污染。例如，废旧电池中含有汞等，如果废旧电池随意丢弃，汞等渗出会造成地下水和土壤的污染，威胁人类健康。如果将汞等回收利用，不仅可以节约金属资源，而且还可以减少对环境的污染。,你知道吗？,2、金属资源保护,保护金属资源的主要途径：,1、防止金属的腐蚀,

7、2、金属的回收和利用,3、有计划合理地开采矿物,4、寻找金属代用品,练习：1、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,5、物尽其用,小结,铁生锈的主要条件是与空气和水（或水蒸气）直接接触。 破坏铁生锈的条件就能防止铁生锈。 防止铁生锈的方法为：保持铁制品表面干燥和洁净 在铁制品表面刷油漆、涂油、镀铬、 “烤蓝” 等制成合金钢,保护金属资源的有效途径是：防止金属腐蚀回收利用废旧金属合理有效的开采矿物寻找金属的代用品物尽其用,2、下列做法能防止铁制品生锈的是 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、如图所示实验，装置中出现的现象是（ ） A、铁丝不变化 B、铁丝逐渐消失 C、试管中的液面不变化 D、试