2019-2020学年九年级化学下册8.3金属资源的利用和保护讲义新人教版

第八单元金属和金属材料课题3金属资源的利用和保护金属元素在自然界中的存在形式自然界中以单质形式存在的金自然界中以单质形式存在的银赤铁矿磁铁矿菱铁矿铝土矿黄铜矿辉铜矿我国古代炼铁图现代高炉炼铁,问题一：选择哪种铁矿石最好？赤铁矿Fe2O3

、磁铁矿Fe3O4

、菱铁矿FeCO3、黄铁矿FeS2问题二：选择哪种还原剂？碳、氢气、一氧化碳铁的冶炼问题三：以赤铁矿为原料，高炉内发生哪些化学反应炼铁设备——高炉C+O2

CO2

CO2+C2COFe2O3+3CO2Fe+3CO2CaCO3CaO+CO2

↑CaO+SiO2CaSiO3

高温高温高温高温高温石灰石的作用：将铁矿石中的二氧化硅转化为炉渣实验现象红色粉末变成黑色，澄清石灰水变浑浊有关化学方程式：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2CO2+Ca(OH)2

CaCO3

↓+H2O高温2CO+O22CO2点燃1.炼铁的原料：铁矿石、焦炭、石灰石2.炼铁的原理：在高温下用一氧化碳将铁矿石中的铁还原出来。3.炼铁的设备：高炉。4.炼铁时发生的反应（考一考）。5.关于含杂质的化学方程式计算。实验注意事项：1.先通CO，再加热，目的是将玻璃管中的空气排尽。2.实验完毕后，先停止加热继续通CO至冷却，目的是防止石灰水倒吸。3.用酒精灯点燃尾气的作用是防止一氧化碳污染空气。

1.原料、产物不同。工业炼铁原料和产物都是混合物，实验室炼铁原料和产物都是纯净物。2.设备不同。工业炼铁设备是高炉，实验室用玻璃管。3.温度不同。高炉内温度高，玻璃管内温度较低。

4.对环境影响不同。高炉炼铁对环境影响大，实验室对环境影响小

5.操作难易程度不同。高炉炼铁工艺复杂，实验室操作简单。

……工业炼铁与实验室制铁的不同点

例1.某炼铁厂每天需消耗5000t含Fe2O376%的赤铁矿石，理论上可生产含Fe98%的生铁多少吨？温馨提示：根据化学方程式计算，代入的数据都是纯净物的质量。解：Fe2O3质量为5000t×76%＝3800t设：生铁质量为x，则纯铁质量为98%xFe2O3＋3CO

2Fe＋3CO2

160

112

3800t

98%·x

160∶3800t＝112∶98%·x

x＝2714.3t答：理论上可日产含铁98%的生铁2714.3吨。铁轨的锈蚀铁钉的生锈各种铁制品的锈蚀金属锈蚀给人类带来了巨大的损失。

为了减少损失，需要探究金属锈蚀的原因、防护的方法和废金属的回收利用。探究铁制品生锈的条件

现有洁净无锈的铁钉、试管、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙。设计实验以证明铁制品锈蚀的条件。Ⅰ蒸馏水浸没1/2的铁钉Ⅱ蒸馏水浸没铁钉，再倒入植物油（隔绝空气）

Ⅲ试管烘干冷却后放入铁钉，棉花和干燥剂，塞上塞子铁生锈条件的探究总结现象分析结论试管Ⅰ试管Ⅱ

试管Ⅲ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）铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟氧气、水等物质相互作用，发生一系列复杂的化学变化的过程。因此，铁与空气接触，又有水分时，最易生锈！铁锈铁锈成分复杂，主要是Fe2O3·xH2O，它是一种疏松多孔的物质。----------------

铁锈这种多孔性的物质，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，直至铁被完全锈蚀。铁锈蚀的条件：铁与空气中的氧气、水蒸气接触

自行车的支架、链条、钢圈等分别采取了什么防锈措施？支架－涂油漆链条－涂润滑油车轮圈－镀镍或铬讨论通过对铁制品锈蚀条件的探究，你对防止铁制品锈蚀有什么建议？

保持铁制品表面的清洁和干燥。在铁制品表面涂一层保护膜。如：刷油漆、涂油、烧制搪瓷,镀上一层耐磨、耐腐蚀的金属铬、高温灼烧金属，进行“烤蓝”处理等。制成合金，如不锈钢等。思考金属资源保护资料一：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20%~

40%。资料二：矿物的储量有限，而且不能再生。一些矿物、可供开采的年限保护金属资源防止金属腐蚀回收利用废旧金属合理