九年级化学课题3金属资源的利用和保护课件

1、人类生活离不开金属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的存在 金属元素在自然界中分布很广，金属元素在自然界中分布很广，极少数不活泼极少数不活泼的的金属（如金、银等）以金属（如金、银等）以单质形式单质形式存在；存在；金属元素在地壳中的含量元素名称元素名称质量分数质量分数/%元素名称元素名称质量分数质量分数/%铝（Al）7.73镁（Mg）2.00铁（Fe）4.75锌（Zn）0.008钙（Ca）3.45铜（Cu）0.007钠（Na）2.74银（Ag）0.00001钾（K ）2.47金（Au）0.0000005黄铁矿黄铁矿菱铁矿菱铁矿 铝铝士士矿矿赤铁矿赤铁矿Fe2O3矿石矿石

2、:工业上把能用来提炼金属的矿物叫工业上把能用来提炼金属的矿物叫矿石。矿石。赤铜矿赤铜矿 Cu2O 孔雀石孔雀石 Cu2(OH)2CO3现象：现象：红色红色粉末变粉末变成成黑色黑色，澄清的石，澄清的石灰水变浑浊。灰水变浑浊。点燃尾气有点燃尾气有蓝色蓝色火火焰焰一氧化碳还原氧化铁一氧化碳还原氧化铁Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O2CO + O2 2CO2一一.铁的冶炼铁的冶炼 实验结束时，先熄灯后停CO，是为了防止温度降低后外面的空气进入玻璃管使铁重新被氧化；还防止试管中的石灰水倒吸入热的玻璃管，使之炸裂。1、先通、先通CO还是先点燃酒

3、精灯？为什么？还是先点燃酒精灯？为什么？2、先熄灭酒精灯还是先停止通、先熄灭酒精灯还是先停止通CO？为什么？为什么？先通后点的原因是为了防止加热一氧化先通后点的原因是为了防止加热一氧化碳和空气的混合气而发生爆炸。碳和空气的混合气而发生爆炸。黄铁矿黄铁矿 FeS2赤铁矿赤铁矿 Fe2O3菱铁矿菱铁矿 FeCO3磁铁矿磁铁矿 Fe3O4在在高温高温下，利用焦炭与氧气反应生成的下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳一氧化碳把铁把铁从铁矿石中还原出来从铁矿石中还原出来Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2高温高温石灰石、石灰石、铁矿石铁矿石焦炭、空气焦炭、空气化学方程式：化学方程式：一一.铁的冶炼铁的冶炼

4、铁矿石焦炭热空气炉渣出口生铁出口石灰石高炉炼铁图：高炉炼铁图：有关杂质问题的计算有关杂质问题的计算例 1000t含含氧化铁氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可炼出的赤铁矿石，理论上可炼出纯铁纯铁的的质量是多少？质量是多少？解：氧化铁的质量解：氧化铁的质量： 1000t 80% =800t设：理论上可炼出铁的质量为XFe2O3+3CO = 2Fe+3CO2 160 2X56800t X高温160 256 x=560t800t x=答：1000t可炼出生铁为583t。变式： 1000t含氧化铁含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可炼出的赤铁矿石，理论上可炼出含铁含铁 96%的生铁的生铁的质量是多少？的质量

5、是多少？解：氧化铁的质量解：氧化铁的质量： 1000t 80% =800t设：理论上可炼出铁的质量为X.Fe2O3+3CO = 2Fe+3CO2 160 2X56800t X 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。160 256 x=560t800t x=练习：练习： 要炼出含杂质要炼出含杂质3%的生铁的生铁2000吨，需要含吨，需要含四氧化四氧化三铁三铁质量分数为质量分数为90%的磁铁矿石多少？的磁铁矿石多少？解解：铁的质量铁的质量： 2000t(1-3%) =1940t设：可炼出四氧化三铁的质量为XFe3O4+4CO = 3Fe+4C

6、O2 232 168 X 1940t高温232 x x=2679t168 1940t=折合为磁铁矿石的质量为折合为磁铁矿石的质量为2679t90%=2977t答：磁铁矿石的质量为2977t。 铁轨的锈蚀铁轨的锈蚀 铁钉的生锈铁钉的生锈各种铁制品的锈蚀各种铁制品的锈蚀二二.金属资源保护金属资源保护1.金属的腐蚀和防护金属的腐蚀和防护取取3枚洁净无锈的铁钉，分别放入枚洁净无锈的铁钉，分别放入3支试管支试管中进行下面的实验中进行下面的实验步骤一、步骤一、 在试管在试管1中加入中加入少量的蒸馏水少量的蒸馏水，使铁钉的一半浸没在水中，使铁钉的一半浸没在水中步骤二步骤二、 在试管在试管2中注满迅速中注满迅

7、速冷却的沸水冷却的沸水塞紧橡皮塞塞紧橡皮塞步骤三步骤三、 在试管在试管3中加入少量中加入少量干燥剂干燥剂（生石灰或无水氯化钙（生石灰或无水氯化钙,再放一团干再放一团干 棉球，塞紧橡皮塞棉球，塞紧橡皮塞 一周后一周后铁钉浸没一半在水中：铁钉浸没一半在水中： 铁在空气、水的界铁在空气、水的界面处生锈面处生锈铁钉完全浸没在水中（上面还加植物油）：铁钉完全浸没在水中（上面还加植物油）： 铁未生锈铁未生锈铁钉放在干燥的空气中（加干燥剂等）：铁钉放在干燥的空气中（加干燥剂等）： 铁未生锈铁未生锈全浸在水中全浸在水中一半在水中一半在水中干燥空气中干燥空气中。（。（缓缓慢氧化，放热）慢氧化，放热）氧化铁氧化铁

8、与铝壶表面的与铝壶表面的氧化铝膜氧化铝膜性质比较性质比较 铁锈铁锈 (e2e23 3)氧化铝氧化铝 (Al2O3)结构特点结构特点若不除去的结果若不除去的结果疏松多孔疏松多孔完全锈蚀完全锈蚀致密结实致密结实使铝使铝“自我保自我保护护”与空气（氧气）与空气（氧气）接触接触与水与水接触接触怎么防止钢铁生锈呢？怎么防止钢铁生锈呢？在在车车船船的的表表面面喷喷油油漆漆在机械表面涂防锈油在机械表面涂防锈油此外，还可以在钢此外，还可以在钢铁表面镀上一层能铁表面镀上一层能起保护作用的其他起保护作用的其他金属。金属。如：在钢铁表面镀如：在钢铁表面镀锌、和镀铬锌、和镀铬镀铜镀铜制成合金制成合金金属防腐蚀的方法：

9、原理：（原理：（1)1)隔绝空气或氧气隔绝空气或氧气 (2)(2)隔绝水隔绝水 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？一一. .防止金属的腐蚀防止金属的腐蚀三三.合理有效开采矿物合理有效开采矿物 四四.寻找金属的代用品寻找金属的代用品二二.回收利用废旧金属回收利用废旧金属我会做我会做 4、（、（1）下列家庭生活垃圾：）下列家庭生活垃圾：废旧书刊报纸废旧书刊报纸 废电池废电池 废弃橡胶、塑料制品废弃橡胶、塑料制品 易拉罐饮料瓶易拉罐饮料瓶 废弃电线废弃电线 破旧铁锅、铝壶破旧铁锅、铝壶 变质剩饭菜变质剩饭菜 瓜瓜皮果壳皮果壳 废弃玻璃物品等，其中可回收利废弃玻璃物品等，其中可

10、回收利用的有。回收利用与保护金用的有。回收利用与保护金属资源的相关联的是。属资源的相关联的是。（2）请你联系实际再提出两条节约金属资源的建）请你联系实际再提出两条节约金属资源的建议议:； 1)为避免一氧化碳污染空气，并回收利用一氧化碳，方框为避免一氧化碳污染空气，并回收利用一氧化碳，方框中连接的是中连接的是C和和D，导管接口的连接顺序，导管接口的连接顺序a 。 C装置中装置中NaOH的作用是的作用是 。2)实验开始时，应实验开始时，应 (填填“先加热再通先加热再通CO”或或“先通先通CO再加热再加热”)，目的是，目的是 。3)实验进行一段时间后，玻璃管实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的现象中

11、出现的现象为为 ，反应方程式为，反应方程式为 。4)除除CO外，还有哪些物质可以还原外，还有哪些物质可以还原Fe2O3 (请写一请写一物质的化学式物质的化学式)。1.某化学兴趣小组用一氧某化学兴趣小组用一氧化碳与氧化铁的反应来探化碳与氧化铁的反应来探究炼铁的原理，装置如下究炼铁的原理，装置如下图所示。请回答有关问题：图所示。请回答有关问题：d b e除去残余的二氧化碳除去残余的二氧化碳 先通一氧化碳再加热先通一氧化碳再加热 赶尽玻璃管内的空气，防止加热爆炸赶尽玻璃管内的空气，防止加热爆炸 Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2高温高温C或或H2 固体由红棕色变成黑色固体由红棕色变成黑色练

12、习：练习：2、通过实验回答，铁钉在、通过实验回答，铁钉在下列哪些情况下容易生锈？下列哪些情况下容易生锈？（1）在干燥的空气中）在干燥的空气中 （2）在潮湿的空气中）在潮湿的空气中 （3）部分浸入食盐水中）部分浸入食盐水中 （4）浸没在植物油中）浸没在植物油中3、如图所示实验，装置、如图所示实验，装置中出现的现象是（中出现的现象是（ ）A、铁丝不变化、铁丝不变化 B、铁丝逐渐消失、铁丝逐渐消失 C、试管中的液面不变化、试管中的液面不变化D、试管中的液面上升、试管中的液面上升D4、下列关于金属资源的说法，不正确的是（、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

13、等以单质形式、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、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、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、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、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，放电时的工作体积小、充电时间短、放电时间长等优

14、点，放电时的工作原理是锂（原理是锂（Li）跟二氧化锰作用生成）跟二氧化锰作用生成LiMnO2。1）在）在LiMnO2里，锂元素显里，锂元素显1价，则锰元素的化合价价，则锰元素的化合价为为 ；2）写出锂电池放电时的化学方程式）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）锂电池充电时，是将电能转化为 能。能。3 Li+MnO2=LiMnO2 化学化学 6、图表资料可以为我们提供很多信息，下列从图表中、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（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、根据金属活动性顺序表，

15、判断金属是否容易被盐酸腐蚀腐蚀B、根据金属的熔点数据表，判断金属的导电性强弱、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、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、根据元素周期表，查找元素的原子序数、元素符号、相对原子质量相对原子质量B7、下列有关对自行车的做法不合理的是（、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、车架表面喷涂油漆 B、钢圈表面镀防护金属、钢圈表面镀防护金属C、露天放置，日晒雨淋、露天放置，日晒雨淋 D、链条表面涂机油、链条表面涂机油C8 8、菜刀在下述情况下

16、，发生锈斑的严重程度顺序、菜刀在下述情况下，发生锈斑的严重程度顺序是（是（ ) )切湿咸菜后放置切湿咸菜后放置 切酸菜后放置切酸菜后放置切完菜后洗切完菜后洗净擦干净擦干切完菜后洗净擦干，再抹一点花生油切完菜后洗净擦干，再抹一点花生油 切完菜后用水冲洗切完菜后用水冲洗A A B B C C D D C9、在下列各种情况下，埋在地下的铸铁输气管、在下列各种情况下，埋在地下的铸铁输气管道被腐蚀速度最慢的是（道被腐蚀速度最慢的是（ ） A 在潮湿、疏松、透气的土壤中在潮湿、疏松、透气的土壤中 B 在含沙粒较多、潮湿透气的土壤中在含沙粒较多、潮湿透气的土壤中C 在疏松、透气、干燥的土壤中在疏松、透气、干燥的土壤中D 在干燥、致密、不透气的土壤中在干燥、致密、不透气的土壤中D10、在面盆、痰盆等铁制品炼烧制搪瓷的目的是、在面盆、痰盆等铁制品炼烧制搪瓷的目的是（ ） A 美观和杀菌消毒作用美观和杀菌消毒作用 B 增大厚度防止磨损增大厚度防止磨损 C 防止铁生锈且美观防止铁生锈且美观 D 增大硬度防止撞坏增大硬度防止撞坏C11、请你解释以下两个事实：、请你解释以下两个事实：1）