九年級化學課題3金屬資源的利用和保護課件

課題3金屬資源的利用和保護人類生活離不開金屬金屬元素在自然界中的存在

金屬元素在自然界中分布很廣，極少數不活潑的金屬（如金、銀等）以單質形式存在；金屬元素在地殼中的含量元素名稱質量分數/%元素名稱質量分數/%鋁（Al）7.73鎂（Mg）2.00鐵（Fe）4.75鋅（Zn）0.008鈣（Ca）3.45銅（Cu）0.007鈉（Na）2.74銀（Ag）0.00001鉀（K）2.47金（Au）0.0000005資料黃鐵礦FeS2菱鐵礦FeCO3鋁士礦赤鐵礦Fe2O3礦石:工業上把能用來提煉金屬的礦物叫礦石。赤銅礦

Cu2O

孔雀石Cu2(OH)2CO3現象：紅色粉末變成黑色，澄清的石灰水變渾濁。點燃尾氣有藍色火焰一氧化碳還原氧化鐵(實驗室)相關的化學方程式：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2CO2+Ca(OH)2CaCO3

↓+H2O2CO+O22CO2點燃高溫一.鐵的冶煉實驗結束時，先熄燈后停CO，是為了防止溫度降低后外面的空氣進入玻璃管使鐵重新被氧化；還防止試管中的石灰水倒吸入熱的玻璃管，使之炸裂。操作中應注意些什么？1、先通CO還是先點燃酒精燈？為什么？2、先熄滅酒精燈還是先停止通CO？為什么？先通后點的原因是為了防止加熱一氧化碳和空氣的混合氣而發生爆炸。1、原料：黃鐵礦FeS2赤鐵礦Fe2O3菱鐵礦FeCO3磁鐵礦Fe3O42、原理：在高溫下，利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石中還原出來Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高溫石灰石、鐵礦石焦炭、空氣3、設備：高爐化學方程式：70%48.27%46.67%72.41%含鐵量一.鐵的冶煉（工業上）鐵礦石焦炭熱空氣爐渣出口生鐵出口石灰石高爐煉鐵圖：有關雜質問題的計算例1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可煉出純鐵的質量是多少？解：氧化鐵的質量：1000t×80%=800t設：理論上可煉出鐵的質量為XFe2O3+3CO====2Fe+3CO2

1602X56800tX高溫

2×56

x=560t800tx=答：1000t可煉出生鐵為583t。變式：1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可煉出含鐵96%的生鐵的質量是多少？解：氧化鐵的質量：1000t×80%=800t設：理論上可煉出鐵的質量為X.Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2

1602X56800tX

高溫折合為含鐵96%的生鐵的質量為560t÷96%=583t答：1000t可煉出生鐵為583t。

2×56

x=560t800tx=練習：

要煉出含雜質3%的生鐵2000噸，需要含四氧化三鐵質量分數為90%的磁鐵礦石多少？解：鐵的質量：2000t×(1-3%)=1940t設：可煉出四氧化三鐵的質量為XFe3O4+4CO====3Fe+4CO2

232168X1940t高溫232xx=2679t1681940t=折合為磁鐵礦石的質量為2679t÷90%=2977t答：磁鐵礦石的質量為2977t。鐵軌的銹蝕鐵釘的生銹各種鐵制品的銹蝕二.金屬資源保護1.金屬的腐蝕和防護取3枚潔凈無銹的鐵釘，分別放入3支試管中進行下面的實驗步驟一、在試管1中加入少量的蒸餾水，使鐵釘的一半浸沒在水中步驟二、在試管2中注滿迅速冷卻的沸水塞緊橡皮塞步驟三、在試管3中加入少量干燥劑（生石灰或無水氯化鈣,再放一團干棉球，塞緊橡皮塞

一周后鐵釘浸沒一半在水中：鐵在空氣、水的界面處生銹鐵釘完全浸沒在水中（上面還加植物油）：鐵未生銹鐵釘放在干燥的空氣中（加干燥劑等）：鐵未生銹全浸在水中一半在水中干燥空氣中鐵生銹條件的探究現象分析結論試管Ⅰ試管Ⅱ

試管Ⅲ生銹不生銹不生銹鐵既與水接觸，又與氧氣接觸鐵只與水接觸鐵只與氧氣接觸在水、氧氣同時存在的環境中鐵能生銹。（緩慢氧化，放熱）氧化鐵與鋁壺表面的氧化鋁膜性質比較

鐵銹

(Ｆe2Ｏ3)氧化鋁

(Al2O3)結構特點若不除去的結果疏松多孔完全銹蝕致密結實使鋁“自我保護”鐵鐵銹與空氣（氧氣）接觸與水接觸怎么防止鋼鐵生銹呢？在車船的表面噴油漆在機械表面涂防銹油此外，還可以在鋼鐵表面鍍上一層能起保護作用的其他金屬。如：在鋼鐵表面鍍鋅、和鍍鉻鍍銅制成合金金屬防腐蝕的方法：

a：改變金屬的內部結構制成合金，如不銹鋼

b：形成保護層刷油漆、涂油、燒制搪瓷（物理方法）電鍍上一層耐腐蝕的金屬（鍍鉻、鋅、錫）、

c：改善腐蝕環境等保持鐵制品表面干燥和潔凈原理：（1)隔絕空氣或氧氣(2)隔絕水自行車的構件如支架、鏈條、鋼圈等，分別采取了什么防銹措施？刷油漆涂油鍍鉻怎樣保護金屬資源呢?一.防止金屬的腐蝕三.合理有效開采礦物四.尋找金屬的代用品二.回收利用廢舊金屬我會做

4、（1）下列家庭生活垃圾：①廢舊書刊報紙②廢電池③廢棄橡膠、塑料制品④易拉罐飲料瓶⑤廢棄電線⑥破舊鐵鍋、鋁壺⑦變質剩飯菜⑧瓜皮果殼⑨廢棄玻璃物品等，其中可回收利

用的有＿＿＿＿＿＿＿＿。回收利用與保護金

屬資源的相關聯的是＿＿＿＿＿＿。（2）請你聯系實際再提出兩條節約金屬資源的建議:

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

①②③④⑤⑥⑨②④⑤⑥防止金屬腐蝕尋找金屬的代用品1)為避免一氧化碳污染空氣，并回收利用一氧化碳，方框中連接的是C和D，導管接口的連接順序a→

→

→

。C裝置中NaOH的作用是

。2)實驗開始時，應

(填“先加熱再通CO”或“先通CO再加熱”)，目的是

。3)實驗進行一段時間后，玻璃管A中出現的現象為

，反應方程式為

。4)除CO外，還有哪些物質可以還原Fe2O3

(請寫一物質的化學式)。1.某化學興趣小組用一氧化碳與氧化鐵的反應來探究煉鐵的原理，裝置如下圖所示。請回答有關問題：dbe除去殘余的二氧化碳

先通一氧化碳再加熱

趕盡玻璃管內的空氣，防止加熱爆炸

Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高溫C或H2

固體由紅棕色變成黑色練習：2、通過實驗回答，鐵釘在下列哪些情況下容易生銹？（1）在干燥的空氣中（2）在潮濕的空氣中（3）部分浸入食鹽水中（4）浸沒在植物油中3、如圖所示實驗，裝置中出現的現象是（）A、鐵絲不變化B、鐵絲逐漸消失C、試管中的液面不變化D、試管中的液面上升D4、下列關于金屬資源的說法，不正確的是（）A、自然界中除少數不活潑的金屬如金、銀等以單質形式存在外，其余都以化合物形式存在B、自然界中的金屬資源是取之不盡的C、防止金屬銹蝕、回收利用廢舊金屬可以保護金屬資源和環境D、合理開發礦物、尋找金屬代用品都是保護金屬資源的有效途徑B5、手機、筆記本電腦等電子產品中使用的鋰電池，具有體積小、充電時間短、放電時間長等優點，放電時的工作原理是鋰（Li）跟二氧化錳作用生成LiMnO2。1）在LiMnO2里，鋰元素顯＋1價，則錳元素的化合價為

；2）寫出鋰電池放電時的化學方程式

；（3）鋰電池充電時，是將電能轉化為

能。＋3

Li+MnO2=LiMnO2

化學

6、圖表資料可以為我們提供很多信息，下列從圖表中獲取的信息及應用不正確的是（）A、根據金屬活動性順序表，判斷金屬是否容易被鹽酸腐蝕B、根據金屬的熔點數據表，判斷金屬的導電性強弱C、根據溶解度曲線圖，選擇從溶液中獲得晶體的方法D、根據元素周期表，查找元素的原子序數、元素符號、相對原子質量B7、下列有關對自行車的做法不合理的是（）A、車架表面噴涂油漆B、鋼圈表面鍍防護金屬C、露天放置，日曬雨淋D、鏈條表面涂機油C8、菜刀在下述情況下，發生銹斑的嚴重程度順序是（)①切濕咸菜后放置②切酸菜后放置③切完菜后洗凈擦干④切完菜后洗凈擦干，再抹一點花生油⑤切完菜后用水沖洗A①②③④⑤B⑤④①②③C④③⑤①②D②①⑤③④C9、在下列各種情況下，埋在地下的鑄鐵輸氣管道被腐蝕速度最慢的是（）

A在潮濕、疏松、透氣的土壤中

B在含沙粒較多、潮濕透氣的土壤中C在疏松、透氣、干燥的土壤中D