优质公开课教学课件精选——金属的利用和保护.ppt

课题3金属资源的利用和保护,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,资料,黄铁矿FeS2,菱铁矿FeCO3,铝士矿,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+3CO2Fe+3CO2,CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O,2CO+O22CO2,点燃,高温,一.铁的冶炼,1、原料：,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,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：1000t80%=800t,设：理论上可炼出铁的质量为XFe2O3+3CO=2Fe+3CO21602X56800tX,高温,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：1000t80%=800t,设：理论上可炼出铁的质量为X.Fe2O3+3CO=2Fe+3CO21602X56800tX,高温,折合为含铁96%的生铁的质量为560t96%=583t,答：1000t可炼出生铁为583t。,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,折合为磁铁矿石的质量为2679t90%=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（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,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）,氧化铁与铝壶表面的氧化铝膜性质比较,疏松多孔,完全锈蚀,致密结实,使铝“自我保护”,铁,铁锈,怎么防止钢铁生锈呢？,在车船的表面喷油漆,在机械表面涂防锈油,此外，还可以在钢铁表面镀上一层能起保护作用的其他金属。如：在钢铁表面镀锌、和镀铬,镀铜,制成合金,金属防腐蚀的方法：,a：改变金属的内部结构制成合金，如不锈钢b：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）、c：改善腐蚀环境等保持铁制品表面干燥和洁净,原理：（1)隔绝空气或氧气(2)隔绝水,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,怎样保护金属资源呢?,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,二.回收利用废旧金属,