人教版初三化学《金属资源的利用和保护》ppt课件.ppt

课题3 金属资源的利用和保护,世界跨径最大的斜拉桥苏通大桥,苏通大桥总长8206米，斜拉桥主孔跨度1088米，列世界第一；主塔高度306米,列世界第一；斜拉索的长度580米,列世界第一。主要工程量有：桥涵混凝土149.3万立方米，钢箱梁4.9万吨，钢材23万吨，斜拉索6278吨，填挖方317.6万立方米，征用土地1.1万亩。,人类生活离不开金属,金属有广泛的用途，对于人类社会起着不可替代的作用!,军事与科技也需要大量的金属,一.金属在自然界中的存在形式,金属元素在自然界中分布很广，极少数不活泼的金属（如铂、金、银等）有单质形式存在；,图816 自然界以单质形式存在的金,图817 自然界以单质形式存在的银,铁矿石和铝矿石等都是常见的矿石,其余大多数以化合物的形式存在。金属化合物在自然界中的形式存在矿石。,常见几种金属矿物的成分,黄铁矿:FeS2,菱铁矿:FeCO3,常见几种金属矿物的成分,铝土矿:Al2O3,黄铜矿：CuFeS2,辉铜矿：Cu2S,孔雀石Cu2(OH)2CO3,赤铜矿 Cu2O,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、锰等储量在世界观上也占有重要志地位。,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。,二.铁的冶炼,磁铁矿（主要成分Fe3O4）,赤铁矿（主要成分Fe2O3）,想一想：假如你是炼铁厂的厂长，你认为哪种矿石最不适宜作为工业炼铁的原料？,70%,72.4%,48.3%,46.7%,一氧化碳还原氧化铁,【实验8-3】,红色的Fe2O3变成黑色；产生的气体使澄清的石灰水变浑浊,一氧化碳还原氧化铁生成铁粉(灰黑色)与二氧化碳,用燃着的酒精灯将尾气点燃用气球收集尾气,设备：炼铁高炉,铁矿石、焦炭、石灰石,在实际生产时,所用的原料或产物一般都含有杂质,在计算用料时和产量时,应考虑到杂质问题。,不纯物质、纯物质、纯度之间的关系：,列比例时，一定要用纯量。,含杂质的物质的化学方程式的计算：,纯净物质量=不纯物质量纯度,不纯物质量=纯净物质量 纯度,纯度=纯净物质量 不纯物质量100%,据有关资料报导，现在全世界每年被腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%40%,钢铁的最大的弱点就是容易生绣,三、金 属 腐 蚀,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,(有水和2),铁,铁锈,与空气（氧气）接触,与水接触,铁锈这种多孔疏松性的物质，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，直至铁被完全锈蚀。,缓慢氧化,防止钢铁制品生锈的方法：,（1）隔绝空气或氧气(2)隔绝水,具体方法:1.“穿外衣”加一层保护膜（如：刷油漆、涂油、电镀、致密的氧化膜）2.“打强心针”在铁中加入其它金属改变其内部结构，（如：制成不锈钢）,一.防止金属的腐蚀,三.合理有效开采矿物 四.寻找金属的代用品,四、金属资源保护,二.回收利用废旧金属,反馈练习,1.在下列情况下，埋在地下的铸铁管道腐蚀最快的是（）A.在潮湿、致密的土壤中 B.在干燥、致密的土壤中 C.在潮湿、疏松的土壤中 D.在干燥、疏松的土壤中,2.某运输用铁船，在水中行驶，最易生锈的部位是(),C,B,A.水面上的船头部分 B.水面附近的船体部分 C.水面下的船底部分 D.各部分都一样速度生锈,3.下图是课堂中模拟炼铁的实验装置。,（1）写出图中标有序号的仪器名称，。(2)实验过程中，先要进行的是_。（填或）加热 通一氧化碳(3)A中反应的化学方程式是。B中反应的化学方程式是，B中观察到的现象是_。(4)该装置的不足之处是。,铁架台,试管,没有尾气处理装置（或没有用燃着的酒精灯处理尾气等）,Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O,澄清的石灰水变浑浊,一周后，编号为_的试管中的铁钉最易生锈。用相同材料制作，经过相同时间防锈处理的铁栏杆，安装在南方比安装在北方更易生锈，其原因是_。,C,南方比北方天气潮湿，铁更易生锈,A B C,铁在干燥空气中,铁在有水而无空气（氧气）时,铁在有空气和水时,（1）汞与稀盐酸（2）铝与硫酸铜溶液（3）银与硫酸锌溶液（4）锌与硝酸银溶液（5）钠与稀硫酸,1、下列物质能否发生反应？写出能发生反应的化学方程式。,2、回答下列问题：（1）为什么沙漠地区的铁制品锈蚀较慢？（2）切过咸鱼的刀不经洗净抹干，为什么很快就生锈？（3）被雨水淋湿的自行车，为什么须先用干布擦净后才 能用带有油的布擦？,例：某赤铁矿含Fe2O3 80%，用3000 t这种矿石，可炼出含杂质4%的生铁多少吨？分析：计算时应注意把反应物和生成物都换算成纯物质的量，再代入化学方程式计算解：设3000 t这种矿石，可炼出生铁质量为x，根据题设：纯Fe2O3质量3000 t80%2400 t纯Fe质量x（14%）x96%代入化学方程式中：Fe2O33CO2Fe3CO21601122400 tx96%x1750 t答：可炼出含杂质4%的生铁1750 t,若赤铁矿石中Fe2O3的质量分数为80%，600 t 这样的赤铁矿可炼出含碳等其他杂质质量分数为7%的生铁多少吨？解：设可炼出含杂质质量分数为7%的生铁的质量为xFe2O33CO 2Fe 3CO2160 112600 t80%x（17%）x365 t答案：可炼出含碳等杂质质量为7%的生铁365 t点拨：这类题很容易出错，错误原因主要在于没有理解哪些是不纯物的质量，哪些是纯净物的质量赤铁矿和生铁都是混合物，而在化学方程式的计算中，所涉及到的都是纯净物的质量，只要牢牢把握住这一点，所有含杂质的计算都可迎刃而解,练习：,1、某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁76的赤铁矿石，该厂理论上可以日产Fe98的生铁多少t?,2、冶炼2000t含杂质3的生铁，需要含90%Fe2O3的赤铁矿 石多少t?,4某钢铁厂每天需消耗5000 t含Fe2O3 76%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含Fe 98%的生铁多少吨？指导建议：首先将不纯物的量转化成纯物质量Fe2O3质量5000 t76%3800 t设生铁质量为x，则纯铁质量98%x然后再根据方程式进行计算Fe2O33CO2Fe3CO21601123800 t98%x1603800 t11298%xx2714.3 t,冶炼2000 t含杂质3%的生铁，需要含Fe3O4 90%的磁铁矿石多少吨？指导建议：纯铁质量2000 t（13%）1940 t设磁铁矿石质量为x，则Fe3O4质量为90%x反应原理：Fe3O44CO3Fe4CO2 23216890%x 1940 t23290%x1681940 tx2976.7 t所以磁铁矿质量为2976.7 t,1、245gKClO3完全分解能制得多少O2？若用电解水的方式制等量的O2，则需水几克？2.某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁76的赤铁矿石，该厂理论上可以日产Fe98的生铁多少t?若用含90%Fe3O4的磁铁矿石来代替，则需含90%Fe3O4的磁铁矿 石多少t?,例题：用1000 t含氧化铁80的赤铁矿石，理论上可以 炼出含铁96的生铁多少 t?,解：设理论上可以炼出含铁96的生铁的质量为x,Fe2O3-2 Fe,160 256,1000t80 x96%,=583 t,答：略。,