九年级化学下册_第八单元_课题3_金属资源的利用和保护课件_(新版)新人教版.ppt

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九年级化学下册_第八单元_课题3_金属资源的利用和保护课件_(新版)新人教版

化合物:化学性质较活泼的金属,如铁、锌、钠和钙等 金属元素在自然界中的存在形式(2) 孔雀石(Cu2(OH)2CO3 ) 闪锌矿 孔雀石 孔雀石 Cu2(OH)2CO3 赤铜矿 Cu2O 黄铜矿 CuFeS2 辉铜矿 Cu2S 铜 矿 石 我国是世界上已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地位。 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于工农业生产和其它领域。其中,提取量最大的是铁。 现象:红色粉末变成黑色,澄清的石灰水变浑浊。 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 + 3CO2 高温 用酒精灯点燃尾气的作用是 防止一氧化碳污染空气 一.铁的冶炼 1、原料: 黄铁矿 FeS2 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 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 (此反应可用于炼铁) 铁矿石 焦炭 热空气 炉渣出口 生铁出口 石灰石 高炉炼铁图: 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? 112 800t 0.96x x = 583( t) 高温 = 答:1000t可炼出生铁为583t。 1000 t X 80% 解:设:理论上可炼出铁的质量为X Fe2O3+3CO ==== 2Fe+ 3CO2 160 112 X96% 有关杂质问题的计算 例 1000t含杂质8%的赤铁矿石,理论上可炼出生铁的质量是多少? 高温 解:设:理论上可炼出铁的质量为X Fe2O3+3CO ==== 2Fe+ 3CO2 160 112 1000t(1-8%) 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:设:可炼出四氧化三铁的质量为X Fe3O4+4CO ==== 3Fe+4CO2 232 168 90% X 2000 X(1_3%) 高温 232 168 0.9X 1940t = 答:磁铁矿石的质量为2977t。 X=2977t 资料一:据有关资料报道,现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当与年产量的20%----40% 。 资料二:矿物的储量有限,而且不能再生。根据已探明的一些矿物的储藏量,并目前这些金属的消耗速度,有人估 计一些矿物、可供开采的年限如课本图所示(不包括今后新探明的矿物储量,一些国家的金属储备和金属的回收利用等)。 二.金属资源的保护 1.金属的腐蚀和防护 铁轨的锈蚀 铁钉的生锈 各种铁制品的锈蚀 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 金属锈蚀给人类带来了巨大的损失。 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,把铁钉放在干棉球上,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Ⅰ 试管Ⅱ   试管Ⅲ 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) 在空气中锈蚀,实际上是铁跟氧气、水等物质相互作用,发生一系列复杂的化学变化,使铁转化为铁的化合物的过程。 因此,铁与空气接触,又有水分时,最易生锈! 铁锈成分复杂,主要是Fe2O3它是一种疏松多孔的物质 铁锈这种多孔性的物质,能让水分和空气穿过它的空隙,不断向里层渗透,继续跟铁反应,

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