人教版初三化学《金属资源的利用和保护》ppt课件

1、世界跨径最大的斜拉桥世界跨径最大的斜拉桥苏通大桥苏通大桥 苏通大桥总长苏通大桥总长8206米，斜拉桥主孔跨度米，斜拉桥主孔跨度1088米，列米，列世界第一；主塔高度世界第一；主塔高度306米米,列世界第一；斜拉索的长度列世界第一；斜拉索的长度580米米,列世界第一。列世界第一。 主要工程量有：桥涵混凝土主要工程量有：桥涵混凝土149.3万立方米，万立方米，钢箱梁钢箱梁4.9万吨，钢材万吨，钢材23万吨，万吨，斜拉索斜拉索6278吨，填挖方吨，填挖方317.6万立方米，征用土地万立方米，征用土地1.1万亩。万亩。人类生活离不开金属人类生活离不开金属 金属有广泛的用途，对于人类社会起着不可替代的作

2、用!军事与科技也需要大量的金属军事与科技也需要大量的金属一一.金属在自然界中的存在金属在自然界中的存在形式形式 金属元素在自然界中分布很广，极少数金属元素在自然界中分布很广，极少数不活泼的不活泼的金属金属（如铂、金、银等）有（如铂、金、银等）有单质形式单质形式存在；存在；图图816 自然界以自然界以单质单质形式存在的形式存在的金金图图817 自然界以自然界以单质单质形式存在的形式存在的银银 铁矿石铁矿石和和铝矿石铝矿石等都等都是常见的矿石是常见的矿石 其余大多数以其余大多数以化合物化合物的形式存在。的形式存在。 金属化合物在自然界中金属化合物在自然界中的形式存在的形式存在矿石矿石。图图52 地

3、壳中金属的百分含量地壳中金属的百分含量 镁镁2.00% 铝铝 7.73% 铁铁 4.75% 钙钙 3.45% 钠钠2.74% 钾钾2.47%常见几种金属矿物的成分常见几种金属矿物的成分磁铁矿磁铁矿Fe3O4褐铁褐铁矿矿Fe2O3XH2O赤铁矿赤铁矿Fe2O3黄铁矿黄铁矿: FeS2菱铁矿菱铁矿: FeCO3常见几种金属矿物的成分常见几种金属矿物的成分铝土矿铝土矿: Al2O3黄铜矿：黄铜矿：CuFeS2辉铜矿：辉铜矿：Cu2S 孔雀石孔雀石Cu2(OH)2CO3赤铜矿赤铜矿 Cu2O 我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家这一，矿物储量也很丰富，其中国

4、家这一，矿物储量也很丰富，其中钨、钼、钨、钼、钛、锡、锑钛、锡、锑等储量居世界前列，等储量居世界前列，铜、铝、锰铜、铝、锰等等储量在世界观上也占有重要志地位。储量在世界观上也占有重要志地位。 大自然向人类提供了丰富的大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源金属矿物资源，人类每年要提炼数以人类每年要提炼数以亿吨计的金属亿吨计的金属用于工农业用于工农业生产和其它领域。其中，生产和其它领域。其中，提取量最大的是提取量最大的是铁铁。二.铁的冶炼磁铁矿磁铁矿（主要成分主要成分FeFe3 3O O4 4）赤铁矿赤铁矿（主要成分主要成分FeFe2 2O O3 3）黄铁矿（黄铁矿（主要成分主要成分FeSFeS2

5、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，你认为哪种假如你是炼铁厂的厂长，你认为哪种矿石最矿石最不不适宜作为工业炼铁的原料适宜作为工业炼铁的原料？ 70%70%72.4%72.4%48.3%48.3%46.7%46.7%一氧化碳还原氧化铁一氧化碳还原氧化铁证明产物中有铁粉的方法是：证明产物中有铁粉的方法是： 用磁铁吸用磁铁吸(或加稀盐酸有气泡或加稀盐酸有气泡 )【实验【实验8-3】红色的红色的Fe2O3变成黑色变成黑色；产生产生的气体的气体使澄清的石灰水变浑浊使澄清的石灰水变浑浊一氧化碳一氧化碳还原还原氧化铁生成铁粉氧化铁生成铁粉( (灰

6、黑色灰黑色) )与二氧化碳与二氧化碳Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高温高温用燃着的酒精灯将尾气点燃用燃着的酒精灯将尾气点燃用气球收集尾气用气球收集尾气设备：炼铁高炉设备：炼铁高炉铁矿石、焦炭、石灰石铁矿石、焦炭、石灰石Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高温高温CO2C 2CO 高温高温C + O2 CO2 点燃点燃 在在实际生产时实际生产时, ,所用的原料或产物一般都含所用的原料或产物一般都含有杂质有杂质, ,在计算用料时和产量时在计算用料时和产量时, ,应考虑到杂质应考虑到杂质问题。问题。不纯物质、纯物质、纯度之间的关系：不纯物质、纯物质、纯度之间的关系：列比例时，一定要用纯量。列比

7、例时，一定要用纯量。含杂质的物质的化学方程式的计算：含杂质的物质的化学方程式的计算：纯净物质量纯净物质量 = 不纯物质量不纯物质量纯度纯度不纯物质量不纯物质量 = 纯净物质量纯净物质量 纯纯度度 纯度纯度 = 纯净物质量纯净物质量 不纯不纯物质量物质量100% 据有关资料报导，现在全世界每年被腐据有关资料报导，现在全世界每年被腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%40%钢铁的最大的弱点就是容易生绣钢铁的最大的弱点就是容易生绣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三、金三、金 属属 腐腐 蚀蚀a.在干燥空气中在干燥空

8、气中b.浸没在水中浸没在水中c.半截浸没在水中半截浸没在水中铁的生锈过程铁的生锈过程哪种条件下哪种条件下, ,铁最铁最易生锈易生锈? ?为什么为什么? ?不生锈不生锈(有水无有水无O2) 不生锈不生锈 ( (有有OO2无水无水) )在水与空气的交界面最易生锈在水与空气的交界面最易生锈 植物油植物油 a b c请思考：请思考：用橡皮塞塞用橡皮塞塞紧管口紧管口(有水和有水和2)与空气（氧气）与空气（氧气）接触接触与水与水接触接触 铁锈铁锈这种这种多孔多孔疏松疏松性的物质，能让水分和空气性的物质，能让水分和空气穿过它的空隙，不断向里层渗透，继续跟铁反应，直穿过它的空隙，不断向里层渗透，继续跟铁反应，

9、直至铁被完全锈蚀。至铁被完全锈蚀。 防止钢铁制品生锈的方法：（1）隔绝空气或氧气隔绝空气或氧气 (2)隔绝水隔绝水具体方法具体方法:1.“穿外衣穿外衣”加一层加一层保护膜保护膜（如：刷油漆、涂油、（如：刷油漆、涂油、电镀、致密的氧化膜）电镀、致密的氧化膜） 2.“打强心针打强心针”在铁中加入其它金属改变其内部在铁中加入其它金属改变其内部结构，（如：制成不锈钢）结构，（如：制成不锈钢）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四、四、金属资源保护金属资源保护二二. .回收利用废旧金属回收利用废旧金属反馈练习反馈练

10、习 1.在下列情况下，埋在地下的铸铁管道腐蚀最快在下列情况下，埋在地下的铸铁管道腐蚀最快的是的是 （）（） A.在潮湿、致密的土壤中在潮湿、致密的土壤中 B.在干燥、致密的土壤中在干燥、致密的土壤中 C.在潮湿、疏松的土壤中在潮湿、疏松的土壤中 D.在干燥、疏松的土壤中在干燥、疏松的土壤中 2.某运输用铁船，在水中行驶，最易生锈的部位是某运输用铁船，在水中行驶，最易生锈的部位是()CBA.水面上的船头部分水面上的船头部分 B.水面附近的船体部分水面附近的船体部分 C.水面下的船底部分水面下的船底部分 D.各部分都一样速度生锈各部分都一样速度生锈3.下图是课堂中模拟炼铁的实验装置。下图是课堂中模

11、拟炼铁的实验装置。 （1）写出图中标有序号的仪器名称）写出图中标有序号的仪器名称 ， 。 (2)实验过程中，先要进行的是实验过程中，先要进行的是_ 。（填。（填或或）加热加热 通一氧化碳通一氧化碳 (3)A中反应的化学方程式是中反应的化学方程式是 。 B中反应的化学方程式是中反应的化学方程式是 ， B中观察到的现象是中观察到的现象是_ 。 (4)该装置的不足之处是该装置的不足之处是 。铁架台铁架台试管试管Fe2O3+3CO = 2Fe+3CO2高温高温没有尾气处理装置（或没有用燃着的酒精灯处理尾气等）没有尾气处理装置（或没有用燃着的酒精灯处理尾气等）Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O澄

12、清的石灰水变浑浊澄清的石灰水变浑浊一周后，编号为一周后，编号为_的试管中的铁钉最易的试管中的铁钉最易生锈。生锈。用相同材料制作，经过相同时间防锈处理的铁用相同材料制作，经过相同时间防锈处理的铁栏杆，安装在南方比安装在北方更易生锈，其原因是栏杆，安装在南方比安装在北方更易生锈，其原因是_。C南方比北方天气潮湿，铁更易生锈南方比北方天气潮湿，铁更易生锈A B C铁在干燥空气中铁在干燥空气中铁在有水而无空铁在有水而无空气（氧气）时气（氧气）时铁在有空气和水时铁在有空气和水时用植物用植物油液封油液封用橡皮塞用橡皮塞塞紧管口塞紧管口（1）汞与稀盐酸）汞与稀盐酸 （2）铝与硫酸铜溶液）铝与硫酸铜溶液（3）

13、银与硫酸锌溶液）银与硫酸锌溶液 （4）锌与硝酸银溶液）锌与硝酸银溶液（5）钠与稀硫酸）钠与稀硫酸1、下列物质能否发生反应？写出能发生反应的化学方程式。、下列物质能否发生反应？写出能发生反应的化学方程式。2、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，为什么很快就生锈？）切过咸鱼的刀不经洗净抹干，为什么很快就生锈？ （3）被雨水淋湿的自行车，为什么须先用干布擦净后才）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？能用带有油的布擦？例：某赤铁矿含Fe2O3 80%，用3000 t这种矿石

14、，可炼出含杂质4%的生铁多少吨？分析：计算时应注意把反应物和生成物都换算成纯物质的量，再代入化学方程式计算解：设3000 t这种矿石，可炼出生铁质量为x，根据题设：纯Fe2O3质量3000 t80%2400 t纯Fe质量x（14%）x96%代入化学方程式中：Fe2O33CO2Fe3CO21601122400 tx96%x1750 t答：可炼出含杂质4%的生铁1750 t 若赤铁矿石中Fe2O3的质量分数为80%，600 t 这样的赤铁矿可炼出含碳等其他杂质质量分数为7%的生铁多少吨？ 解：设可炼出含杂质质量分数为7%的生铁的质量为x Fe2O33CO 2Fe 3CO2 160 112 600

15、t80%x（17%） x365 t 答案：可炼出含碳等杂质质量为7%的生铁365 t 点拨：这类题很容易出错，错误原因主要在于没有理解哪些是不纯物的质量，哪些是纯净物的质量赤铁矿和生铁都是混合物，而在化学方程式的计算中，所涉及到的都是纯净物的质量，只要牢牢把握住这一点，所有含杂质的计算都可迎刃而解练习：练习：1、某钢铁厂每天需消耗、某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁含氧化铁76的赤铁矿石，的赤铁矿石， 该厂理论上可以日产该厂理论上可以日产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，需要含的生铁，需要含90%Fe2O3的赤铁矿的赤铁矿 石多少石多少t? 4某钢

16、铁厂每天需消耗5000 t含Fe2O3 76%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含Fe 98%的生铁多少吨？ 指导建议：首先将不纯物的量转化成纯物质量 Fe2O3质量5000 t76%3800 t 设生铁质量为x，则纯铁质量98%x 然后再根据方程式进行计算 Fe2O33CO2Fe3CO2 160112 3800 t98%x 160 3800 t112 98%xx2714.3 t 冶炼2000 t含杂质3%的生铁，需要含Fe3O4 90%的磁铁矿石多少吨？ 指导建议：纯铁质量2000 t（13%）1940 t 设磁铁矿石质量为x，则Fe3O4质量为90%x 反应原理： Fe3O44CO3Fe4CO2 232168 90%x 1940 t 232 90%x168 1940 t x2976.7 t 所以磁铁矿质量为2976.7 t 1、245gKClO3完全分解能制得多少O2？若用电解水的方式制等量的O2，则需水几克？ 2. 某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁76的赤铁矿石，该厂