九年級化學(xué)金屬資源的利用和保護(hù)ppt課件-A3演示文稿設(shè)計與制作

課題3金屬資源的利用和保護(hù)學(xué)習(xí)目標(biāo)認(rèn)識礦石知道煉鐵原理、設(shè)備和過程會進(jìn)行不純物質(zhì)的計算理解生銹的條件和防銹的方法保護(hù)金屬資源的方法金銀課題3金屬資源的利用和保護(hù)一.金屬的存在：除少數(shù)不活潑的金屬如金.銀等有單質(zhì)形式存在外,其余都以化合物形式存在.地殼中含量最多的金屬是Al早在春秋戰(zhàn)國時期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器，從公元1世紀(jì)起，鐵便成了一種最主要的金屬材料。二.鐵的冶煉為紀(jì)念1996年中國鋼產(chǎn)產(chǎn)量突破1億噸而發(fā)行而發(fā)行的郵票上海寶山鋼鐵公司煉鐵高爐原料:鐵礦石.焦炭.石灰石現(xiàn)象:紅色的Fe2O3變黑.同時產(chǎn)生使石灰水變渾濁的氣體Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高溫討論：如何將鐵礦石煉成鐵？以赤鐵礦為原料可能使用的方案：方案一：加熱使Fe2O3發(fā)生分解反應(yīng)方案二：找尋一種物質(zhì)使其主動奪去中Fe2O3的“O”某同學(xué)改進(jìn)CO還原氧化鐵實驗裝置如圖1.先給氧化鐵加熱,再通CO,后果_____2.寫出A中反應(yīng)的方程式_____________

現(xiàn)象是_____________3.則B中試劑為_______,現(xiàn)象___________,化學(xué)方程式是______________________,4.C裝置作用___________5.C裝置收集氣體利用_________性質(zhì)爆炸Fe2O3+3CO2Fe+3CO2澄清的石灰水收集尾氣一氧化碳，防止一氧化碳污染空氣難溶解于水2CO+O22CO2石灰水變渾濁紅色粉末變黑Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O鐵礦石、焦炭和石灰石進(jìn)入空氣進(jìn)入C+O2

CO22C+O2

2COC+CO2

2COFe2O3+3CO2Fe+3CO2渣出來鐵出來使雜質(zhì)成渣三.在實際生產(chǎn)時,所用的原料或產(chǎn)物一般都含有雜質(zhì),在計算用料時和產(chǎn)量時,應(yīng)考慮到雜質(zhì)問題例1:用1000t含F(xiàn)e2O380％的赤鐵礦石,理論上可以煉出含F(xiàn)e96％的生鐵多少t(1)若已知物不純，需先算得其中純物質(zhì)的質(zhì)量：純物質(zhì)質(zhì)量＝不純物質(zhì)質(zhì)量╳純物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝不純物質(zhì)質(zhì)量╳（1-雜質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)）然后用純物質(zhì)質(zhì)量根據(jù)化學(xué)方程式計算待求物質(zhì)量。（2）若待求物不純，需先根據(jù)化學(xué)方程式算出待求物中所含純物質(zhì)質(zhì)量，再由純物質(zhì)質(zhì)量算得待求物（不純物）質(zhì)量.解：1000t赤鐵礦石中含氧化鐵的質(zhì)量為1000t×80％＝800t。設(shè)：800t氧化鐵理論上可以煉出鐵的質(zhì)量為x。高溫Fe2O3+3CO=====2Fe+3CO2160112800txx=560t折合為含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為：560t÷96%=583t。答：1000t含氧化鐵80％的亦鐵礦石，理論上可煉出含鐵96％的生鐵583t。四.金屬的腐蝕和防護(hù)資料一：人類每年要向自然界索取大量的金屬礦物資源，以提取數(shù)以億噸計的金屬。金屬礦物的儲量有限，而且不能再生。根據(jù)已探明的一些礦物的儲藏量，并根據(jù)目前這些金屬的消耗速度，有人估計一些礦物可供開采的年限如下圖所示（不包括今后新探明的礦物儲量、一些國家的金屬儲備量和金屬的回收利用等）。議一議1、金屬資源短缺對人類社會發(fā)展意味著什么？2、金屬腐蝕可給我們帶來哪些危害？資料二：據(jù)有關(guān)資料報道，現(xiàn)在世界上每年因腐蝕而報廢的金屬設(shè)備和材料相當(dāng)于年產(chǎn)量的20%~40%。

現(xiàn)有潔凈無銹的鐵釘、試管、經(jīng)煮沸迅速冷卻的蒸餾水、植物油、棉花和干燥劑氯化鈣。試設(shè)計實驗以證明鐵制品銹蝕的條件。鐵生銹條件的探究ⅠⅡⅢ研究性學(xué)習(xí):鐵的生銹過程現(xiàn)象分析結(jié)論試管Ⅰ試管Ⅱ

試管Ⅲ生銹鐵既與水接觸，又與氧氣接觸不生銹鐵只與水接觸不生銹鐵只與氧氣接觸在水、氧氣同時存在的環(huán)境中鐵能生銹1、金屬的腐蝕和防護(hù)（1）鐵制品銹蝕條件的探究

在水、氧氣同時存在的環(huán)境中鐵能銹蝕鐵銹的主要成分是Fe2O3·xH2O（2）鐵制品的防護(hù)措施防止鐵生銹的原理－－就是破壞鐵生銹的條件①隔絕空氣②隔絕水思考：根據(jù)銅綠的化學(xué)式Cu2(OH)2CO3分析銅生銹的條件又是什么？與氧氣、水和二氧化碳接觸想一想閱讀教材P19頁，回答下列問題：1、試管Ⅱ中為什么要用煮沸過的蒸餾水，且要加入植物油？

2、鋁與氧氣反應(yīng)生成的氧化鋁能起到保護(hù)里層鋁的作用。鐵銹是否也能保護(hù)里層的鐵呢？

3、你能否根據(jù)鐵生銹的條件提出防止鐵制品生銹的原理嗎？是為了防止蒸餾水中溶有氧氣。不能，因為鐵銹是疏松的。(1)隔絕開空氣或氧氣(2)隔絕開水討論1、在實際生活和生產(chǎn)中我們應(yīng)該采取哪些具體方法來防止鐵制品生銹呢？防止鐵制品生銹的具體方法為：

保持鐵制品表面干燥和潔凈在鐵制品表面涂一層保護(hù)膜如：刷油漆、涂油、鍍上一層耐磨、耐腐蝕的金屬鉻、高溫灼燒金屬，進(jìn)行“烤藍(lán)”處理等制成合金鋼，如不銹鋼自行車的構(gòu)件如支架、鏈條、鋼圈等，分別采取了什么防銹措施？刷油漆涂油鍍鉻據(jù)有關(guān)資料報道，現(xiàn)在世界上每年因腐蝕而報廢的金屬設(shè)備和材料相當(dāng)于年產(chǎn)量的20%~40%礦物的儲量有限，而且不能再生。二、金屬資源保護(hù)2、金屬資源保護(hù)（1）防止金屬腐蝕討論1、對于金屬資源除了采取防止金屬腐蝕的措施外，還可以通過什么途徑來使金屬資源得到保護(hù)呢？2、廢品收購站為什么要收購廢鐵、廢銅、和易拉罐等金屬？二、金屬資源保護(hù)2、金屬資源保護(hù)（1）防止金屬腐蝕（2）回收和利用廢舊金屬

據(jù)估算，回收一個鋁制飲料罐比制造一個新飲料罐要便宜20%，而且還可節(jié)約金屬資源和95%的能源。1t廢鋼鐵回爐冶煉可煉成近1t的鋼，跟用鐵礦石冶煉比，能節(jié)約11t煤和鐵礦石，減少污染空氣的懸浮微粒11kg。目前世界上已有50%以上的鐵的90%以上的金得到了回收利用。

廢舊金屬的回收利用還可以減少對環(huán)境的污染。例如，廢舊電池中含有汞等，如果廢舊電池隨意丟棄，汞等滲出會造成地下水和土壤的污染，威脅人類健康。如果將汞等回收利用，不僅可以節(jié)約金屬資源，而且還可以減少對環(huán)境的污染。你知道嗎？討論廢棄金屬的回收有什么意義？

可節(jié)約金屬資源由于金屬冶煉需在高溫下進(jìn)行，回收廢棄金屬并再利用可節(jié)約能源降低金屬制品的生產(chǎn)成本，可方便人們得到物美價廉的金屬制品可減少金屬對環(huán)境的污染二、金屬資源保護(hù)2、金屬資源保護(hù)（1）防止金屬腐蝕（2）回收和利用廢舊金屬（3）合理開采礦物（4）尋找金屬的代用品小結(jié)鐵生銹的主要條件是與空氣和水（或水蒸氣）直接接觸。破壞鐵生銹的條件就能防止鐵生銹。防止鐵生銹的方法為：

保持鐵制品表面干燥和潔凈

在鐵制品表面刷油漆、涂油、鍍鉻、“烤藍(lán)”等

制成合金鋼保護(hù)金屬資源的有效途徑是：

防止金屬腐蝕

回收利用廢舊金屬

合理有效的開采礦物

尋找金屬的代用品

物盡其用知識實踐反饋練習(xí)鐵可以拉制成鐵絲，是因為它具有______性；鐵鍋可以用來炒菜，是因為鐵是_____的導(dǎo)體。要完成Fe

FeSO4的轉(zhuǎn)化，可以讓鐵和________和_______發(fā)生置換反應(yīng)。盛入在油罐車內(nèi)的石油產(chǎn)品振蕩時可產(chǎn)生靜電，容易引起火災(zāi)，所以油罐車尾部有一條拖地的鐵鏈，是利用了鐵具有_____的性質(zhì)。鋼鐵生銹，實際上是鐵、_________等物質(zhì)相互作用，發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)。防止鐵制品生銹，最常用的方法是____________。

延展導(dǎo)熱H2SO4CuSO4導(dǎo)電氧氣水涂油、刷漆知識實踐反饋練習(xí)

在下列條件下，鐵最容易生銹的是

A.有氧氣存在B.有水存在

C.在潮濕空氣中D.表面有油污下列有關(guān)使用鐵器時的注意事項中，正確的是A.避免接觸干燥的空氣B.能盛放鹽酸C.不能盛放硫酸銅溶液D.避免接觸潮濕空氣

CC、D知識實踐探究性學(xué)習(xí)作業(yè)

我校的柵欄是鐵條焊接在一起的，但使用一段時間后就會生銹，為了使它有比較長的使用壽命，需要采取防銹措施。

你的假設(shè)：鐵柵欄生銹的原因

、

、

。

你的方案：針對這些原因，可采取下列措施。第一步：

。第二步：

。第三步：

。P22課后習(xí)題1、通過實驗回答，鐵釘在下列哪些情況下容易生銹？（1）在干燥的空氣中（2）在潮濕的空氣中（3）部分浸入食鹽水中（4）浸沒有植物油中答：（2）、（3）2、回答下列問題：

（1）為什么沙漠地區(qū)的鐵制品銹蝕較慢？

（2）被雨水淋濕的自行車，為什么須先用干布擦凈后才能用帶有油的布擦？干燥的空氣會防鐵生銹油不溶于水,所以涂油先把水擦凈3.我國古代將爐甘石[ZnCO3].赤銅[CU2O]和木炭混合加強(qiáng)熱到8000C左右，得到外觀似金子的藥金，已知其中發(fā)生一個分解反應(yīng)，兩個置換反應(yīng)，寫出其中化學(xué)方程式ZnCO3=ZnO+CO2

C+ZnO=Zn+CO2C+CU2O=Cu+CO2

高溫高溫高溫[1]藥金成分是______合金，是黃金嗎？___原因是___________用_________________化學(xué)方法證明藥金不是黃金Zn.Cu不是根本就沒有金加稀硫酸或稀鹽酸看是否有氣泡[分解反應(yīng)]

[置換反應(yīng)]22244、某鋼鐵廠每天需消耗5000t含氧化鐵76％的赤鐵礦石，該廠理論上可以日產(chǎn)Fe98％的生鐵多少t?解：5000t赤鐵礦中含氧化鐵的質(zhì)量為5000t×76％=3800t

設(shè)：800t氧化鐵理論上可以煉出鐵的質(zhì)量為x

Fe2O3+3CO===2Fe+3CO21602×563800tx1602×563800tX3800t×2×56160折合為含鐵98％的生鐵的質(zhì)量為

2660t÷98％=2714t

答：5000t含氧化鐵76％的赤鐵礦石，理論上可煉出含鐵98％的生鐵2714t高溫X==2660t5、冶煉2000t含雜質(zhì)3％的生鐵，需要含F(xiàn)e3O490%的磁鐵礦石多少t?解:2000t含雜質(zhì)3％的生鐵含鐵質(zhì)量=2000t×(1-3%)=1940t