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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第八单元,金属和金属材料,课题3,金属资源利用和保护,第1页,课前预习,1 地球上金属中，少数很不活泼如,、,等以单质形式存在，其余以,形式存在。,2写出常见矿石中主要成份化学式：赤铁矿,、磁铁矿,；当前，人类从矿石中提取量最大金属是,。,3,分别写出用以下铁矿石炼铁所发生反应化学方程式。,(1)赤铁矿：_。,(2)磁铁矿：_。,金,Fe,2,O,3,银,化合物,Fe,3,O,4,铁(或Fe),Fe,2,O,3,+3CO 2Fe+3CO,2,高温,Fe,3,O,4,+4CO 3Fe+4CO,2,高温,第2页,4 铁在有,、,环境中易生锈。预防铁生锈方法有,。,5 保护金属资源路径有哪些？,预防金属腐蚀；,回收利用废旧金属；,有计划、合理地开采矿物；,寻找金属代用具等。,保持铁制品表面洁净和干燥；在铁制,品表面涂一层保护膜；改变其内部组成，制成合金等,水蒸气,氧气,第3页,名师导学,(1)存在形式：少数以单质形式存在，如金、银等，绝大多数都以化合物形式存在。,(2)地壳中含量位于前五位金属元素：铝、铁、钙、钠、钾。,(3)几个常见矿石：,铁矿石：赤铁矿(Fe,2,O,3,)、黄铁矿(FeS,2,)、菱铁矿,(FeCO,3,)、磁铁矿(Fe,3,O,4,)。,铝矿石：铝土矿(Al,2,O,3,)。,铜矿石：黄铜矿(CuFeS,2,)、辉铜矿(Cu,2,S)。,新知1,地球上金属资源,第4页,【例1】以下矿石（括号内为其主要成份）冶炼时会污染空气且可能形成酸雨是 (),A.铝土矿（Al,2,O,3,）B.菱铁矿（FeCO,3,）,C.赤铁矿（Fe,2,O,3,）D.黄铁矿（FeS,2,）,解析,形成酸雨气体主要是二氧化硫、二氧化氮等。铝土矿主要成份是Al,2,O,3,，菱铁矿主要成份为FeCO,3,，赤铁矿主要成份是Fe,2,O,3,，都不含有形成酸雨元素，排放废气都不易形成酸雨；黄铁矿主要成份是FeS,2,，含有硫元素，在冶炼时会产生二氧化硫，排放废气轻易引发酸雨。故选。,答案,D,例题精讲,第5页,1.地壳中含量最多元素是 (),A.铝元素B.氧元素,C.硅元素D.铁元素,2.以下金属在自然界中能以单质形式存在是(),A.FeB.Al,C.Na D.Au,3.磁铁矿主要成份是 (),A.FeOB.Fe,2,O,3,C.Fe,3,O,4,D.FeCO,3,举一反三,B,D,C,第6页,新知2,铁冶炼,冶铁,一氧化碳还原氧化铁,原料,铁矿石、焦炭、石灰石,装置,设备,高炉,原理,在高温条件下，利用焦炭与氧气反应生成一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来,主要化学反应,Fe,2,O,3,+3CO 2Fe+3CO,2,现象,红色粉末逐步变为黑色；澄清石灰水变浑浊,实际应用,在实际生产中，所用原料或产物普通都含有杂质，在计算用料和产量时，应考虑到杂责问题,注意,事项,先通CO，后加热；试验完成，先熄灯，继续通CO至冷却；,尾气处理：烧掉或用塑料袋搜集起来，预防未反应CO污染空气；,注意与CO、H2还原CuO试验对比,高温,第7页,【例2】某钢铁厂高炉炼铁主要原料是焦炭、赤铁,矿石(主要成份为氧化铁)、空气等，主要反应过程如图,8-3-1所表示：,(1)在上图方框中写出相关反应生成物化学式。,(2)写出两步反应化学方程式：,_；,_。,例题精讲,第8页,解析,焦炭主要成份为碳，碳与过量空气在高,温条件下，充分反应生成大量二氧化碳气体，二氧化,碳和碳在高温下反应生成一氧化碳气体，一氧化碳与赤,铁矿石主要成份氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化,碳。,答案,(1)CO,2,CO,(2)C+CO,2,2CO,Fe,2,O,3,+3CO 2Fe+3CO,2,高温,高温,第9页,1.以下关于工业炼铁说法中，正确是 (),A.炼铁是把单质铁变成氧化铁过程,B.炼铁时鼓入热空气目标是将铁氧化,C.工业炼铁得到是纯铁,D.用铁矿石炼铁设备是高炉,举一反三,D,第10页,2.如图8-3-2是某同学设计冶炼铁试验装置，以下相关说法中正确是 (),A.该试验开始时应先通CO一段时间，再加热,B.该反应属于置换反应,C.该试验设计合理，没有任何缺点,D.该反应与CO还原CuO反应原理、装置完全,相同,A,第11页,新知,3 含杂质物质化学方程式计算,相关化学方程式计算是依据反应物与生成物(均为纯净物)质量比进行，在实际生产中，原料和产品都不可能是纯净物，所以在计算中必须转化为纯净物质量，可按以下公式进行转化：,(1)混合物中某物质质量分数=100%。,(2)纯物质质量=混合物总质量该物质质量分数。,(3)混合物总质量=。,第12页,【例3】某炼铁厂用含氧化铁80%赤铁矿冶炼,生铁，200 t这种矿石能炼纯铁多少吨？能炼出含杂,质3%生铁多少吨？,解析,这是相关含杂质计算题，要知道用化学,方程式算出都是纯物质量，求出纯物质量后，,再用纯度换算成混合物量。,例题精讲,第13页,解：,设200t这种矿石可炼出纯铁质量为,x,。,Fe,2,O,3,+3CO 2Fe+3CO,2,160 112,200t80%,x,x,=112t,折合为含杂质3%生铁质量为,答：可炼出纯铁质量为112t；能炼出含杂质3%生,铁115.5t。,高温,160,112,x,200t80,=,112t,（1-3）,=,115.5t,第14页,1.现有5.6 g生铁与足量稀硫酸反应，产生氢气质量是 (),A.等于0.2 g,B.小于0.2 g,C.大于0.2 g,D.无法确定,举一反三,B,第15页,2.含杂质锌粒8 g（杂质不与酸反应），与足量稀硫酸反应共生成氢气0.2 g，计算该锌粒纯度。,65,2,x,0.2 g,=,x=,6.5 g,则该锌粒纯度为,6.5 g,8 g,100%=81.25%,答：该锌粒纯度为81.25。,解：,设纯锌质量为,x,。,Zn+H,2,SO,4,ZnSO,4,+H,2,65 2,x,0.2 g,第16页,新知,4 金属腐蚀和保护,(1)铁生锈主要原因。,铁与空气中水蒸气、氧气接触，发生了复杂化学反应，生成了铁锈。反应中有氧气参加，进程迟缓，没有发光现象，放热不易觉察，所以铁生锈发生是迟缓氧化。,注意,：铁锈主要成份是氧化铁，颜色为红色，含有疏松多孔结构，易吸水，所以铁制品表面锈假如不及时除去，会加紧生锈速度；高温时或在盐水环境中，铁生锈速度也会加紧。用过菜刀或炒完菜铁锅上水没擦洁净，过一晚上会生锈，就是这个缘故。,第17页,(2)预防铁生锈方法。,保持铁制品表面洁净和干燥；在铁表面涂油、刷漆、烧制搪瓷、镀耐磨和耐腐蚀金属、烤蓝(即表面生成氧化膜)；改变其内部组成，制成耐腐蚀合金，如不锈钢等。,第18页,【例4】,（株洲）以下办法不能在一定程度上预防金属生锈是(),A.在金属表面涂油或刷漆,B.在金属表面镀上一层耐腐蚀铬,C.制成耐腐蚀合金,D.用砂纸擦去铝制品表面氧化膜,解析,金属锈蚀与氧气和水相关，在金属表面刷漆或是涂油或在金属表面镀上一层耐腐蚀铬能使金属与氧气或水隔绝，能预防生锈；制成耐腐蚀合金，改变了金属内部结构，有利于防锈；用砂纸擦去铝制品表面氧化膜，则破坏了保护层，使内部铝易被腐蚀，不能防锈。,答案,D,例题精讲,第19页,1.以下办法中，不宜用于博物馆保留铁制文物是,(),A.定时用湿布擦拭铁制文物,B.提醒观众不要用手触摸文物,C.保持文物储存室内空气干燥,D.在铁制文物表面涂抹一层保护物质,2.以下条件中，铁最轻易发生锈蚀是 (),A.表面喷涂油漆,B.埋在湿润疏松土壤里,C.浸没在水中,D.放置在干燥氧气中,举一反三,A,B,第20页,新知,5 金属资源保护,(1)保护金属资源主要性：,金属资源是有限，废旧金属随意丢弃，不但会造成资源浪费，还会造成环境污染。,(2)保护金属资源有效路径有：,预防金属锈蚀；,废旧金属回收利用；,有计划、合理地开采矿物，禁止乱采滥挖；,寻找金属代用具。,拓展：,日常生活中常见替换金属材料用具有自来水管、下水管道、门窗等，它们是由金属材料改为塑料管或塑铝管、塑钢门窗。塑铝和塑钢属于特殊塑料，不是金属材料。,第21页,【例5】,（广西）关于废旧金属回收意义，以下叙述错误是(),A.花费大量人力物力，得不偿失,B.是保护金属资源主要路径,C.能够降低废弃金属对环境污染,D.能够节约宝贵金属资源,解析,回收废旧金属，能够节约金属资源，是保护金属资源主要路径，也能够降低对环境污染，还能够节约冶炼金属消耗能源。故选A。,答案,A,例题精讲,第22页,1.以下相关金属资源利用和保护不合理是(),A.废旧金属回收利用是保护金属资源有效路径之一,B.银是导电性最好金属，应该全方面取代铜、铝作导线,C.车船表面涂油漆可预防生锈,D.炼铁主要原料有铁矿石、焦炭、石灰石,举一反三,B,第23页,2.年4月22日是第46个世界地球日，其活动主题为“珍惜地球资源，转变发展方式提升资源利用效率”，以下做法不符合这一主题是 (),A.回收利用废旧金属，保护金属资源,B.推广无纸化办公，使用再生纸且双面打印,C.大力发展新资源，禁止使用化石燃料,D.洗菜水用来浇花,C,第24页,
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