金属资源的利用与保护课件.ppt

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1、金属资源的利用与保护第1页，此课件共28页哦 一、金属的存在形式一、金属的存在形式1、以单质和化合物的形式存在、以单质和化合物的形式存在（少数很不活泼的金属以单质的形式存着，如金、（少数很不活泼的金属以单质的形式存着，如金、银等。）银等。）黄金黄金白银白银第2页，此课件共28页哦赤铁矿赤铁矿:Fe2O3黄铁矿黄铁矿:FeS2菱铁矿菱铁矿:FeCO3第3页，此课件共28页哦铝土矿铝土矿:Al2O3黄铜矿：黄铜矿：CuFeS2辉铜矿：辉铜矿：Cu2S第4页，此课件共28页哦一、铁的冶炼一、铁的冶炼第5页，此课件共28页哦一氧化碳还原氧化铁的实验装置一氧化碳还原氧化铁的实验装置第6页，此课件共28页

2、哦3 3、现象、现象（1 1）红色红色的氧化铁变的氧化铁变黑色黑色 （2 2）石灰水变浑浊）石灰水变浑浊4、原理、原理：CO+Fe2O3=Fe+CO2高温高温323第7页，此课件共28页哦实验步骤实验步骤（与与CO还原还原CuO相同）相同）1、先通先通CO。（排尽排尽试管内的试管内的空气空气，防止加热时爆炸），防止加热时爆炸）2、加热。加热。（红色红色Fe2O3变黑色、澄清石灰水变浑浊）变黑色、澄清石灰水变浑浊）3、停止加热，通停止加热，通CO至试管冷却。至试管冷却。（防止刚生成的铁被空气（防止刚生成的铁被空气氧化氧化）4、烧掉尾气。烧掉尾气。(防止防止CO污染空气）污染空气）第8页，此课件共

3、28页哦一、铁的冶炼一、铁的冶炼1 1、原料：铁矿石、焦炭、石灰石、原料：铁矿石、焦炭、石灰石2 2、设备：高炉、设备：高炉第9页，此课件共28页哦 铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程。铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程。把铁矿石和焦炭、石灰石把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉，在图中的一起加入高炉，在图中的B B区产生气体，区产生气体，A A区生产铁。区生产铁。1 1）写出）写出B B区产生气体的所有化学区产生气体的所有化学方程式：方程式：2 2）写出）写出A A区生产铁的反应的化学方区生产铁的反应的化学方程式：程式：CO2+C 2CO C+O2 CO2 2Fe+3CO2 Fe2O3+3CO 第10

4、页，此课件共28页哦5 5、炼钢：、炼钢：把生铁中多余的碳除去则得到钢把生铁中多余的碳除去则得到钢民间炼钢是民间炼钢是把生铁高温加热中不断锤打，使把生铁高温加热中不断锤打，使多余的碳露出与氧反应而除去碳。多余的碳露出与氧反应而除去碳。C+O2 =CO2点燃点燃第11页，此课件共28页哦三、不纯物的计算三、不纯物的计算 用用10001000吨含氧化铁吨含氧化铁80%80%的的赤铁矿石赤铁矿石，理论，理论上可以炼出含铁上可以炼出含铁96%96%的的生铁生铁多少吨？多少吨？纯净物的质量纯净物的质量=不纯物质量不纯物质量 纯度纯度赤铁矿赤铁矿中含纯净中含纯净氧化铁氧化铁质量为：质量为：10001000

5、吨吨 80%80%第12页，此课件共28页哦解：设可炼出解：设可炼出生铁生铁的的质量为质量为X X Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高温高温160 1121000t1000t 80%X X 96%1601000t1000t 80%=112 X X 96%X X=1000t1000t 80%112160 96%=答：可炼出答：可炼出生铁生铁的的质量为质量为583 t583 t第13页，此课件共28页哦每日生产的每日生产的生铁生铁中含纯净的中含纯净的铁铁质量为：质量为：=不纯物不纯物 （1 1杂质）杂质）纯净物的质量纯净物的质量=不纯物质量不纯物质量 纯度纯度 某钢铁厂日产含杂质某钢铁厂日产含

6、杂质4%4%的生铁的生铁2240t2240t，问每日，问每日需含质量分数为需含质量分数为80%80%的的FeFe3 3O O4 4的磁铁矿石多少的磁铁矿石多少吨吨？2240t 2240t （1 1 4%4%）第14页，此课件共28页哦解：设需要解：设需要磁磁铁矿的质量为的质量为X X Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2高温高温232 168X X 80%2240t（I 4%）232X X 80%=168 2240 t 96%X X=2240 t 96%232168 80%=答：需含答：需含Fe3O4质量分数为质量分数为80%的的磁磁铁矿3712 t3712 t第15页，此课件共28页哦练习：

7、练习：1 1、1000 1000吨含氧化铁吨含氧化铁8080%的赤铁矿石含的赤铁矿石含氧化铁多少吨？氧化铁多少吨？2 2、如果用一氧化碳作还原剂，炼出铁、如果用一氧化碳作还原剂，炼出铁多少吨？多少吨？3 3、实际生产中炼出的铁是生铁，如果生铁、实际生产中炼出的铁是生铁，如果生铁含铁量为含铁量为96%96%，则实际上炼出的生铁是多少，则实际上炼出的生铁是多少吨？吨？第16页，此课件共28页哦例题：用例题：用1000 t含氧化铁含氧化铁80的赤铁矿石，理论上可以的赤铁矿石，理论上可以 炼出含铁炼出含铁96的生铁多少的生铁多少 t?解：设理论上可以炼出含铁解：设理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为

8、的生铁的质量为x160 2561000t80 x96%160 256 1000t80 x96%x=256 1000t80 16096%=583 t答：略。答：略。Fe2O3 +3CO =2 Fe +3 CO2高温高温第17页，此课件共28页哦练习：练习：1、某钢铁厂每天需消耗、某钢铁厂每天需消耗5000t含氧含氧化铁化铁76的赤铁矿石，该厂理论上的赤铁矿石，该厂理论上可以日产可以日产Fe98的生铁多少的生铁多少t?2、冶炼、冶炼2000t含杂质含杂质3的生铁，需的生铁，需要含要含Fe3O4的赤铁矿石多少的赤铁矿石多少t?第18页，此课件共28页哦课题课题3 金属资源的利用和保护金属资源的利用和

9、保护2第二课时第二课时第19页，此课件共28页哦三、金属资源保护三、金属资源保护 每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的当于年产量的20-40%20-40%，因此，防止金属材料，因此，防止金属材料的腐蚀已成为科学研究和技术领域中的重大的腐蚀已成为科学研究和技术领域中的重大问题！问题！第20页，此课件共28页哦金属资源保护金属资源保护第21页，此课件共28页哦1、金属的腐蚀和防护、金属的腐蚀和防护（1）铁制品锈蚀的主要条件探究：）铁制品锈蚀的主要条件探究：现现象象铁钉生锈，且铁钉生锈，且与水接触面锈与水接触面锈迹最多迹最多铁钉没有铁钉没有生锈生锈铁钉没有

10、铁钉没有生锈生锈第22页，此课件共28页哦实验实验对对象象影响因素影响因素（空气）（空气）影响因素影响因素（水）（水）是否是否生生锈锈结论结论ABC实验分析实验分析实验实验结论：结论：铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程，属于缓慢氧化反应。水蒸气等发生化学反应的过程，属于缓慢氧化反应。没空气没水铁没空气没水铁钉不生锈钉不生锈没有空气有水铁没有空气有水铁钉不易生锈钉不易生锈有空气有水铁有空气有水铁钉易生锈钉易生锈第23页，此课件共28页哦（2 2）铁生锈实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气发生）铁生锈实际上是铁与空气中的氧

11、气、水蒸气发生化学反应。铁锈的主要成分是氧化铁（化学反应。铁锈的主要成分是氧化铁（FeFe2 2O O3 3.xH.xH2 2O)O)（3 3）铁锈疏松）铁锈疏松,不能阻碍里层的铁生锈不能阻碍里层的铁生锈;氧化铝致密氧化铝致密,能防止铝生锈能防止铝生锈.（4 4）铁制品的防锈蚀）铁制品的防锈蚀讨论讨论:自行车的支架、自行车的支架、链条、钢圈如何防锈？链条、钢圈如何防锈？使铁制品与空气隔绝，使铁制品与空气隔绝，使铁制品与水隔绝。使铁制品与水隔绝。如：涂油、喷漆、镀上不易反如：涂油、喷漆、镀上不易反应的金属、制造合金等。应的金属、制造合金等。第24页，此课件共28页哦保持钢铁表面的清洁干燥。保持钢

12、铁表面的清洁干燥。镀金属保护层：如镀锡、镀锌、镀铬等；白铁皮镀锌，镀金属保护层：如镀锡、镀锌、镀铬等；白铁皮镀锌，马口铁镀锡，钢圈镀铬、镍。马口铁镀锡，钢圈镀铬、镍。涂非金属保护层：如喷涂油漆、涂防锈油、在脸涂非金属保护层：如喷涂油漆、涂防锈油、在脸盆、杯子表面烧涂搪瓷、用橡胶或塑料包在钢铁表盆、杯子表面烧涂搪瓷、用橡胶或塑料包在钢铁表面。面。形成氧化膜保护层：枪套上形成四氧化三铁、形成氧化膜保护层：枪套上形成四氧化三铁、锯锯条上的烤蓝。条上的烤蓝。在在钢钢铁铁里里加加入入金金属属或或非非金金属属形形成成耐耐腐腐蚀蚀合合金金：如如不不锈锈钢（加钢（加Cr、Ni）防止铁锈蚀的主要措施：防止铁锈蚀

13、的主要措施：第25页，此课件共28页哦2、金属资源的保护、金属资源的保护第26页，此课件共28页哦1、防止金属的腐蚀，、防止金属的腐蚀，2、金属的回收利用，、金属的回收利用，3、合理地开采矿物，、合理地开采矿物，4、寻找金属的代用品。、寻找金属的代用品。怎样保护金属资源？怎样保护金属资源？第27页，此课件共28页哦回答下列问题：回答下列问题：（1）为什么沙漠地区的铁制品锈蚀较慢？）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）切过咸鱼的刀不经洗净抹干，为什么很快就生锈？很快就生锈？（3）被雨水淋湿的自行车，为什么须先用）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？干布擦净后才能用带有油的布擦？我会做我会做第28页，此课件共28页哦