课件19张PPT。课题3 金属资源的利用和保护 课 题 3 金属资源的利用和保护 课 题 3 金属资源的利用和保护温故而知新1、请写出镁、锌、铁与盐酸、硫酸反应的化学方程式。Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3CuCu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag2、请写出铝与硫酸铜,铜与硝酸银反应的化学方程式。3、请写出常见金属的活动性顺序。1、青少年看书、写字一定要爱
护眼睛,台灯是在光线不足
时常用的照明用具。
(1) 图中标示的物质属于金属
材料的有 (填序号)。
(2) 灯管后面的反光片为铝箔。
铝块能制成铝箔是利用了铝的 性。
(3) 铝比铁活泼,但铝箔比铁螺丝钉耐腐蚀。铝制品耐腐
蚀的原因是 。
(4) 若要验证铜、铁、铝的活动性顺序,某同学已经选择
了打磨过的铁丝,你认为他还需要的另外两种溶液
是 。①②④延展铝与氧气反应表面形成致密氧化膜CuSO4和Al2(SO4)3 (其他合理答案均可) 课 题 3 金属资源的利用和保护温故而知新金属在自然界的存在方式:单质:少数化学性质较不活泼的金属,如金、银等。化合物:化学性质较活泼的金属,如铁、铝、铜等。赤铁矿[Fe2O3]磁铁矿[Fe3O4]菱铁矿[FeCO3] 课 题 3 金属资源的利用和保护铝土矿[Al2O3]黄铜矿[CuFeS2]辉铜矿[Cu2S]矿石:工业上把能用来提炼金属的矿物叫矿石。 课 题 3 金属资源的利用和保护我们试一下实验室:一氧化碳还原氧化铁[Fe2O3]现象: 红色粉末变成黑色,澄清的石灰水变浑浊。用酒精灯点燃尾气的作用是防止CO污染空气 课 题 3 金属资源的利用和保护2、使用氢气,碳,一氧化碳等还原剂夺去氧化铁中的氧。
类似我们学习碳的性质时的碳还原氧化铜1、加热氧化铁使其分解。
类似拉瓦锡测空气成份时的氧化汞的分解生成汞和氧气×√2、我国现代炼铁(高炉炼铁)。1、我国古代炼铁(生熟炼铁炉)。一、铁的冶炼工业炼铁的原料:铁矿石、焦炭、石灰石等。工业炼铁的设备:高炉。焦炭:燃烧放热提高炉温,并将生成的CO2还原为具有还原性的CO,因此在炼铁高炉中起主要作用的还原剂是CO,优点是气体还原剂具有流动性,能与矿石充分接触,使反应更彻底。铁矿石:提供铁元素。石灰石:将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。 课 题 3 金属资源的利用和保护工业炼铁的原理: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里还原出来。有关杂质问题的计算【解】氧化铁的质量: 1000t× 80% =800t设:理论上可炼出铁的质量为X160 2×56800t XX = 560t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。 课 题 3 金属资源的利用和保护【例题】 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? 请用另一种方法试一试:解:1000t×80% ×2×56 ÷ 160 ÷ 96% = 583t练习:要炼出含杂质3%的生铁2000吨,需要含四氧化三铁90%的磁铁矿石的质量是多少?解:需要含Fe3O490%的磁铁矿石的质量为X232 3×56X ·90% 2000t × (1-3%)X=2977t答:磁铁矿石的质量为2977t。作业:P21 4、5 课 题 3 金属资源的利用和保护1、为避免一氧化碳污染空气,并回收利用一氧化碳,方框中连接的是C和D,导管接口的连接顺序a→ → → 。 C装置中NaOH的作用是 。
2、实验开始时,应 (填“先加热再通CO”或“先通CO再加热”),目的是 。
3、实验进行一段时间后,玻璃管A中出现的现象为 ,反应方程式为 。
4、除CO外,还有哪些物质可以还原Fe2O3 (请写一物质的化学式)。某化学兴趣小组用一氧化碳与氧化铁的反应来探究炼铁的原理,装置如下图所示。请回答有关问题:d b e除去残余的二氧化碳 先通CO再加热 赶尽玻璃管内的空气,防止加热爆炸 C或H2 固体由红棕色变成黑色 课 题 3 金属资源的利用和保护二、金属资源保护资料一: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于年产量的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)。 课 题 3 金属资源的利用和保护金属锈蚀给人类带来了巨大的损失。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. 1、金属的腐蚀和防护探究(铁制品锈蚀的条件)① ② ③水、氧气水氧气生锈不生锈不生锈①②可得铁生锈与氧气有关①③可得铁生锈与水有关结论:在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈。(缓慢氧化,放热)问题:铝的化学性质比铁活泼为什么不生锈呢? 课 题 3 金属资源的利用和保护铝与氧气反应生成的致密的氧化铝薄膜,能覆盖在铝表面,从而保护里层的铝不再与氧气反应;而铁与氧气、水等反应生成的铁锈[Fe2O3·H2O]却很疏松,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应,因此铁制品可以全部锈蚀。请同学们根据燃烧条件和灭火的方法结合铁生锈的条件,说出防止铁生锈的方法。(1)隔绝空气或氧气 (2)隔绝水 讨论: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 课 题 3 金属资源的利用和保护金属锈蚀的条件:① 要有能够发生反应的物质,
② 反应物要能相互接触,
③ 生成物不会对反应起阻碍作用等。对防止铁制品锈蚀的建议: 课 题 3 金属资源的利用和保护① 改变金属的内部结构制成合金,如不锈钢;
② 形成保护层刷油漆、涂油、烧制搪瓷(物理方法)电
镀上一层耐腐蚀的金属(镀铬、锌、锡)、通过化学
反应使表面形成致密的氧化物薄膜等;
③ 改善腐蚀环境等等保持铁制品表面干燥和洁净。 2、金属资源保护保护金属资源的主要途径:① 防止金属的腐蚀② 金属的回收和利用③ 有计划合理地开采矿物④ 寻找金属代用品⑤ 物尽其用讨论:稀土学完本课题你应该知道: 课 题 3 金属资源的利用和保护1、把铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程,其主要反应原理是在高
温下,一氧化碳夺取铁矿石里的氧,将铁还原出来:2、在实际生产时,所用的原料或产物一般都含有杂质,
在计算用料和产量时,应注意杂质问题。3、铁生锈的主要条件是与空气和水(或水蒸气)直接接触,如果
隔绝了空气和水,就能在一定程度上防止钢铁生锈。在钢铁表
面涂油、刷漆、镀耐磨和耐腐蚀的铬及制造耐腐蚀的合金如不
锈钢等,都是能防止钢铁生锈。4、保护金属资源的有效途径是防止金属腐蚀、回收利用废旧金
属、合理有效地开采矿物,以及寻找金属的代用品等。学生练习:1、根据铜绿的化学式Cu2(OH)2CO3分析铜生锈的条件
又是什么?与氧气、水和二氧化碳接触2、通过实验回答,铁钉在下列哪些情况下容易生锈?(1)在干燥的空气中 (2)在潮湿的空气中 (3)部分浸入食盐水中 (4)浸没在植物油中 课 题 3 金属资源的利用和保护3、如图所示实验,装置中
出现的现象是( )
A、铁丝不变化
B、铁丝逐渐消失
C、试管中的液面不变化
D、试管中的液面上升D 课 题 3 金属资源的利用和保护4、下列关于金属资源的说法,不正确的是( )
A、自然界中除少数不活泼的金属如金、银等以单质形
式存在外,其余都以化合物形式存在
B、自然界中的金属资源是取之不尽的
C、防止金属锈蚀、回收利用废旧金属可以保护金属资
源和环境
D、合理开发矿物、寻找金属代用品都是保护金属资源
的有效途径B5、手机、笔记本电脑等电子产品中使用的锂电池,具有
体积小、充电时间短、放电时间长等优点,放电时的
工作原理是锂(Li)跟二氧化锰作用生成LiMnO2。
① 在LiMnO2里,锂元素显+1价,则锰元素的化合价
为 ;②写出锂电池放电时的化学方程式 ;③锂电池充电时,是将电能转化为 能。+3 化学 Li+MnO2=LiMnO2 6、图表资料可以为我们提供很多信息,下列从图表中
获取的信息及应用不正确的是( )
A、根据金属活动性顺序表,判断金属是否容易被盐酸
腐蚀
B、根据金属的熔点数据表,判断金属的导电性强弱
C、根据溶解度曲线图,选择从溶液中获得晶体的方法
D、根据元素周期表,查找元素的原子序数、元素符
号、相对原子质量B7、下列有关对自行车的做法不合理的是( )
A、车架表面喷涂油漆 B、钢圈表面镀防护金属
C、露天放置,日晒雨淋 D、链条表面涂机油C作业:复习本单元小结 课 题 3 金属资源的利用和保护