九年级化学金属的利用和保护.pptVIP

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 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。 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 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 ↓+ H2O 2CO + 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 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） 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X Fe2O3+3CO ==== 2Fe+3CO2 160 2X56 800t X 高温 2×56 x=560t 800t 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 2X56 800t X 高温 折合为含铁96%的生铁的质量为560t÷96%=583t 答：1000t可炼出生铁为583t。 2×56 x=560t 800t 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X Fe3O4+4CO ==== 3Fe+4CO2 232 168 X 1940t 高温 232 x x=2679t 168 1940t = 折合为磁铁矿石的质量为2679t÷90%=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