自制：课题3 金属资源的利用和保护.ppt

1、课题3 金属资源的利用和保护,人类生活离不开金属,金属元素在地壳中的含量,资料,一、金属元素在自然界中的存在,1、金属元素在自然界主要以化合态存在，极少数不活泼的金属（如金、银等）有单质形式存在；,铁 矿 石,黄铁矿FeS2,菱铁矿FeCO3,黄铜矿,辉铜矿,Fe2O3,矿石:工业上把能用来提炼金属的矿物叫矿石。,铝士矿,赤铁矿,一、金属元素在自然界中的存在,1、现象： 红色粉末变成黑色，澄清的石灰水变浑浊。,一氧化碳还原氧化铁,3、相关的化学方程式：,Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2,CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O,2CO + O2 2CO2,点燃,高温,2、

2、注意事项：,二、铁的冶炼（实验室）,1、原料：,赤铁矿 Fe2O3,菱铁矿 FeCO3,磁铁矿 Fe3O4,2、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,石灰石 铁矿石 焦炭 空气,3、设备：高炉,化学方程式：,二、铁的冶炼（工业上）,高温下， 用还原剂（主要是一氧化碳）从铁矿石里把铁还原出来。,铁矿石,焦炭,热空气,炉渣出口,生铁出口,石灰石,高炉炼铁图：,三、有关杂质问题的计算,例 ：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+3

3、CO = 2Fe+3CO2 160 2X56 800 X,800t x=560t 256 x,高温,=,生铁的质量为560t96%=583t,答：1000t可炼出生铁为583t。,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X Fe3O4+4CO = 3Fe+4CO2 232 168 X 1940t,高温,232 x x=2679t 168 1940t,=,磁铁矿石的质量：2679t 90% = 2977t,答：磁铁矿石的质量为2977t。,四.金属资源保护,1.金属

4、保护的意义：,2.金属保护的途径：,（1）、防止金属的腐蚀。,各种铁制品的锈蚀,金属锈蚀给人类带来了巨大的损失。,（1）、防止金属的腐蚀。,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,试管1：少量的蒸馏水，使铁钉的一半浸没在水中 试管2：注满迅速冷却的沸水塞紧橡皮塞 试管3：少量干燥剂，再放一团干棉球，把铁钉放在干棉球上，塞紧橡皮塞,铁生锈条件的探究,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）,、铁生锈的原因：铁跟氧气、水等物质相互作用，使铁转化为铁锈的过程。 、铁生锈的实质：缓慢氧化反应。 、铁锈的主要成分：Fe2O3XH2O（疏松多孔） 、防止铁制品锈蚀的方法：,（1）、防止金属的腐蚀。,、金属防腐蚀的方法：,A、改变金属的内部结构 如;制成合金，如不锈钢 B、形成保护层 如：刷油漆、涂油、烧制搪瓷（物理方法） 如：电镀上一层耐腐蚀的金属（镀铬、锌、锡） C、保持铁制品表面干燥和洁净,原理：（1)隔绝空气或氧气 (2)隔绝水,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,讨论：,（1）、防止金属的腐蚀。,四.金属资源保护,1.金属