\n金属资源的利用和保护（第一课时）\n学习目标1.记住金属资源分布中各矿石的主要成分。2.掌握铁的冶炼。3.会进行含杂质的有关计算。\n人类生活离不开金属\n知识点一：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，极少数不活泼的金属（如___、____等）以单质形式存在；而绝大多数是以化合物的形式存在.思考：原因是什么?金属的活泼性决定的\n磁铁矿的主要成分为Fe3O4（含铁量72.41%）黄铁矿的主要成分是FeS2（含铁量46.67%）铁的几种矿石赤铁矿主要成分为Fe2O3（含铁量70%）菱铁矿主要成分是FeCO3（含铁量48.27%）铁矿石选择原则：1、铁元素含量高2、含有害元素少\n铁矿石中Fe2O3是怎么变成Fe的？你有什么方法？交流与讨论高温下，用还原剂（主要是一氧化碳）从铁矿石里把铁还原出来\n(3).一氧化碳的还原性黑色的粉末变成了红色，澄清的石灰水变浑浊。CO＋CuOCu＋CO2△现象：原理：\n（1）、检查装置的气密性；（2）、装入药品并固定；（3）、向玻璃管内通入一氧化碳气体；（4）、给氧化铁加热；（5）、停止加热；（6）、待试管冷却后停止通一氧化碳。实验步骤CO:早出晚归酒精灯:迟到早退一：实验室一氧化碳还原氧化铁0803--一氧化碳还原氧化铁—在线播放—优酷网，视频高清在线观看问题1、为什么先通一氧化碳再加热？问题2、实验完毕为什么先停止加热再停止通一氧化碳？排出空气防止加热时爆炸防止生成的铁高温下又被氧化\n1.红色的固体逐渐变成黑色；2.澄清的石灰水变浑浊。3.导管口处有蓝色火焰实验现象化学方程式3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2CO2+Ca(OH)2===CaCO3+H2O2CO+O2===2CO2高温点燃\n交流与讨论\n1、某同学改进一氧化碳还原氧化铁的实验装置如图所示：（1）、若先给氧化铁加热，再通入一氧化碳可能产生的后果是。（2）、写出A中发生反应的化学方程式。（3）、B装置中产生的现象可判断反应是否开始发生，B试剂是。（4）、C装置的作用是。（5）、C装置收集气体的方法叫。练习与实践Fe2O3COABC发生爆炸高温3CO+Fe2O3==2Fe+3CO2澄清石灰水收集未反应的CO，防止污染空气排水法\n你知道吗？煤炉里的煤在燃烧过程中，发生了哪些化学反应？2CO+O22CO2点燃C+CO22CO高温C+O2CO2点燃\n二：工业上铁的冶炼1、原料：2、原理：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高温石灰石、铁矿石焦炭、空气3、设备：化学方程式：问题1、原料中焦炭和石灰石的作用是什么？问题2、产生还原剂的反应是什么？问题4、高炉炼铁的产品是什么？问题3、高炉炼铁的炉气能否直接排放到空气中？高炉\n有关杂质问题的计算例1、1000t含杂质20%的赤铁矿石中含氧化铁的质量是多少？氧化铁的质量：1000t×（1-20%）=800t纯物质的质量=不纯物质的质量×纯物质的质量分数（纯度）\n例2、计算多少吨生铁中含铁的质量分数为96%，含铁560t？生铁的质量：560t÷96%=583.3t不纯物质的质量=纯物质的质量÷纯物质的质量分数（纯度）\n例3：用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？注意：带入化学方程式计算的数据应是纯净物的质量赤铁矿石—氧化铁—铁—生铁1000t×80%×70%÷96%=583.3t生铁的质量：\n练习：要炼出含杂质2%的生铁3200吨，需要含氧化铁质量分数为80%的赤铁矿石多少吨？生铁—铁—氧化铁—赤铁矿石3200t×（1-2%）÷70%÷80%=5600t赤铁矿石:\n三、有关杂质问题的计算例1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可炼出含铁96%的生铁的质量是多少？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+3CO21602X56800X800tx=560t2×56x高温=折合为含铁96%的生铁的质量为560t÷96%=583t答：1000t可炼出生铁为583t。\n练习：要炼出含杂质3%的生铁2000吨，需要含四氧化三铁质量分数为90%的磁铁矿石多少？解：铁的质量：2000t×(1-3%)=1940t设：可炼出四氧化三铁的质量为XFe3O4+4CO====3Fe+4CO2232168X1940t高温232xx=2679t1681940t=折合为磁铁矿石的质量为2679t÷90%=2977t答：磁铁矿石的质量为2977t。\n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20%——40%钢铁的最大的弱点就是容易生绣三.金属资源保护1.金属的腐蚀和防护\n二、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。可供开采的年限如图所示。\n铁轨的锈蚀铁钉的生锈各种铁制品的锈蚀为了减少损失，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金属锈蚀给人类带来了巨大的损失。\n铁生锈的条件：与氧气（或空气）接触与水接触其它影响因素：温度、盐等与氧气、水和二氧化碳接触实验：探究铁生锈的条件\n铁在什么条件下容易生锈呢?\n铁钉放在干燥的空气中：铁不易生锈铁钉浸没一半的在水中：铁在空气、水的界面处生锈严重铁钉完全浸没的在水中：铁少量生锈铁钉浸没一半的在食盐水中：浸没在水中的铁钉几乎全部生锈\n请解释下列实验的现象液面处铁锈较多干燥剂①干燥空气中②部分浸没水中③浸没水中④部分浸没食盐水中\n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，使铁转化为铁的化合物的过程。因此，铁与空气接触，又有水分时，最易生锈！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。\n氧化铁与铝壶表面的氧化铝膜性质比较铁锈(Ｆe2Ｏ3)氧化铝(Al2O3)结构特点若不除去结果疏松多孔完全锈蚀致密结实使铝“自我保护”铁锈与空气（氧气）接触与水接触\n怎么防止钢铁生锈呢？在车船的表面喷油漆在机械表面涂防锈油在面盆、杯子、等表面烧涂搪瓷此外，还可以在钢铁表面镀上一层能起保护作用的其他金属。如：在钢铁表面镀锡、镀锌、和镀铬镀铜\n金属防腐蚀的原理：改变金属的内部结构制成合金，如不锈钢形成保护层刷油漆、涂油、烧制搪瓷（物理方法）电镀上一层耐腐蚀的金属（镀铬、锌、锡）、通过化学反应使表面形成致密的氧化物薄膜等改善腐蚀环境等等保持铁制品表面干燥和洁净（1)隔绝空气或氧气(2)隔绝水金属防腐蚀的方法：\n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？刷油漆涂油镀铬\n2.怎样保护金属资源呢?一.防止金属腐蚀二.回收利用废旧金属三.合理有效地开采矿物四.寻找金属的代用品\n\n\n\n1、工业炼铁的原理：3CO+Fe2O3====2Fe+3CO22、工业炼铁的原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气3、工业炼铁的设备：高炉高温我今天知道了:\n课间活动请同学们注意安全安全小贴士\n