8.3金属资源的利用和保护

1、课题课题3 金属资源的利用和保护金属资源的利用和保护第第 1 课课 时时学习目标学习目标1、知道一些常见金属如铁、铝、铜等的矿物，理解掌握从铁矿石中将铁还原出来的方法；2、了解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。磁铁矿磁铁矿（主要成分主要成分fefe3 3o o4 4）黄铁矿（黄铁矿（主要成分主要成分fesfes2 2）菱铁矿（菱铁矿（主要成分主要成分fecofeco3 3）想一想想一想： 假如你是炼铁厂的厂长，你认为哪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？为什么种矿石最不适宜作为工业炼铁的原料？为什么？ 70%70%72.4%72.4%48.3%48.3%46

2、.7%46.7%赤铁矿（主要成分是赤铁矿（主要成分是fe2o3 ）铝土矿铝土矿 主要成分是主要成分是 al2o3黄铜矿黄铜矿 主要成分是主要成分是cufes2辉铜矿辉铜矿 主要成分是主要成分是cu2s 实验过程中能观察到什么现象？实验过程中能观察到什么现象？ 酒精灯、澄清石灰水的作用分别是什么？酒精灯、澄清石灰水的作用分别是什么？铁铁演示演示将铁矿石中的将铁矿石中的 siosio2 2转变为炉渣转变为炉渣点燃点燃 c + o2 = co2高温高温 c + co2 = 2co（fefe2 2o o3 3）生铁生铁出铁口出铁口炉渣炉渣出渣口出渣口 fe2o3 + 3co = 2fe + 3co2高

3、温高温高炉气体高炉气体高炉气体高炉气体 产生一氧化碳产生一氧化碳 提供热量提供热量焦炭焦炭 a b铁铁 高温高温过量空气过量空气 高温高温 焦炭焦炭 高温高温赤铁矿石赤铁矿石某炼铁厂用于炼铁的主要原料是赤铁矿石（主要含有某炼铁厂用于炼铁的主要原料是赤铁矿石（主要含有fefe2 2o o3 3 ）、焦炭、空气等，主要反应过程如下）、焦炭、空气等，主要反应过程如下图示：图示： 炼铁厂用于炼铁的主要设备是：。炼铁厂用于炼铁的主要设备是：。 在上述框图中在上述框图中a、b所对应的有关反应生成物的化所对应的有关反应生成物的化学式分别是：学式分别是： 、 写出上述反应的化学方程式。写出上述反应的化学方程式

4、。 ； 在此过程中，焦炭的作用是在此过程中，焦炭的作用是 、 。高炉高炉co点燃点燃c + o2 = co2高温高温c + co2 = 2cofe2o3 + 3co = 2fe + 3co2高温高温产生一氧化碳产生一氧化碳提供热量提供热量co2问题某同学晚上帮妈妈做饭，切完青菜就将菜刀放在砧问题某同学晚上帮妈妈做饭，切完青菜就将菜刀放在砧板上，第二天早晨发现菜刀生锈了板上，第二天早晨发现菜刀生锈了试问：（试问：（1 1）菜刀上是否发生了化学反应？）菜刀上是否发生了化学反应？ （2 2）菜刀为什么会生锈？）菜刀为什么会生锈？ （3 3）为了防止这把菜刀生锈，该同学应该怎么做？）为了防止这把菜刀生

5、锈，该同学应该怎么做？答案：（答案：（1 1）菜刀生锈，生成了与铁不同的物质，即生成了新）菜刀生锈，生成了与铁不同的物质，即生成了新物质，发生了化学反应物质，发生了化学反应 （2 2）用菜刀切青菜，刀上必沾水，放在砧板上又与空）用菜刀切青菜，刀上必沾水，放在砧板上又与空气中的氧气接触，满足了铁锈蚀的条件，所以生锈气中的氧气接触，满足了铁锈蚀的条件，所以生锈 （3 3）为防止菜刀生锈，可将菜刀洗净擦干，放在干燥）为防止菜刀生锈，可将菜刀洗净擦干，放在干燥处即可，或再涂上一层食用油，起到隔绝空气的作用处即可，或再涂上一层食用油，起到隔绝空气的作用铁生锈的条件： 与氧气（或空气）接触 与水接触其它影

6、响因素：温度、盐等实验：探究铁生锈的条件资料：据有关资料报道，现在世界上每年因腐蚀而报资料：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废的金属设备和材料相当于年产量的20% 40%20% 40%。思考思考 如何保护金属资源？如何保护金属资源？保护金属资源的方法：保护金属资源的方法： 防止金属的腐蚀防止金属的腐蚀 回收利用废旧金属回收利用废旧金属 有计划、合理地开采矿物有计划、合理地开采矿物 寻找金属的代用品寻找金属的代用品第 2 课 时学习目标学习目标 会根据化学方程式对含有某些杂会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。质的反应物或生成物进行有

7、关计算。涉及到杂质问题的计算：涉及到杂质问题的计算：化学方程式所表达的都是纯净物质发生化学变化化学方程式所表达的都是纯净物质发生化学变化时的相互关系，各化学式所规定的化学量，反映的是纯净物之间的数量系时的相互关系，各化学式所规定的化学量，反映的是纯净物之间的数量系在在实际生产中，所用的原料或产物一般都是含有杂质的。因此，在实际生产中必实际生产中，所用的原料或产物一般都是含有杂质的。因此，在实际生产中必然会涉及到杂质的计算问题。当参与反应的物质含杂质时，应先要把含杂质物然会涉及到杂质的计算问题。当参与反应的物质含杂质时，应先要把含杂质物质的质量换算成纯净物质的质量，再进行计算质的质量换算成纯净物

8、质的质量，再进行计算 纯物质质量不纯物质总量纯物质质量不纯物质总量纯物质所占质量分数纯物质所占质量分数 例例2 2、计算多少吨铁的质量分数为、计算多少吨铁的质量分数为96%96%的生铁中含铁的生铁中含铁560t560t？例例1 1、1000t1000t含杂质含杂质20%20%的赤铁矿石中含氧化铁的质量是多少？的赤铁矿石中含氧化铁的质量是多少？解：解：1000t1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为：赤铁矿石中含氧化铁的质量为：1000t1000t(1-20%)=800t(1-20%)=800t解：生铁的质量为：解：生铁的质量为：560t560t96%=583t96%=583t例例3 3、某钢铁厂

9、每天需要消耗、某钢铁厂每天需要消耗1000t1000t含氧化铁含氧化铁80%80%的赤铁矿石，该厂理论上每天可以炼出含的赤铁矿石，该厂理论上每天可以炼出含铁铁96%96%的生铁多少吨？的生铁多少吨？解解1:1:设每天可炼出的设每天可炼出的生铁生铁质量为质量为x x fe fe2 2o o3 3 + 3co = 2fe + 3co+ 3co = 2fe + 3co2 2 160 112 160 112 1000t 1000t80%80% x x96%96% 160 112 160 112 800t 800t x x96%96% x = x = 583t583t答：略答：略高温高温解解2:2:设每

10、天以炼出的设每天以炼出的铁铁质量为质量为x x fe fe2 2o o3 3 + 3co = 2fe + 3co+ 3co = 2fe + 3co2 2 160 112 160 112 1000t x 1000t x 160 112 160 112 1000t x 1000t x x = 700t x = 700t答：略答：略高温高温80% 800t560t560t生铁的质量生铁的质量= =560t560t96%96%= =583t583t1.某炼钢厂日产含杂质某炼钢厂日产含杂质5%的生铁的生铁3000t，试计算：，试计算：该该3000 t生铁中含纯铁多少吨？生铁中含纯铁多少吨？该炼钢厂每天需含该炼钢厂每天需含fe2o3质量分数为质量分数为85%的赤铁矿石多的赤铁矿石多少吨？（计算结果保留整数）少吨？（计算结果保留整数）fe2o3 + 3co= 2fe + 3co2160 112 x 85% 2850t 高温高温设需含设需含fe2o3质量分数为质量分数为85%