人教版(五四学制)化学九年级全册 第一单元 课题3 金属资源的利用和保护 课件

1000t×80％
x·96%
∵ 160 1000t×80％
2×56 x·96%
2×56× 1000t×80％
∴ x=
= 583 t
160×96%
答：略。
练习：
1、某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁76％的赤铁矿石， 该厂理论上可以日产Fe98％的生铁多少t?
2、冶炼2000t含杂质3％的生铁，需要含Fe3O4的赤铁矿 石多少t?
Fe2O3
黄 铁 矿
主 要 成 分 是
FeS2
菱铁矿 主要成分是FeCO3
黄铁矿
铝 土 矿
主 要 成 分 是
Al2O3
菱铁矿
黄铜矿 主要成分是CuFeS2
铝土矿
辉铜矿 主要成分是Cu2S

黄铜矿
辉铜矿
在地壳中，矿物常与岩石混合共存在一起，形成矿石 提问：那么矿石是如何变成金属的？
▪ 在水、氧气同时存在的环境中铁能锈蚀 ▪ 铁锈的主要成分是Fe2O3 ·xH2O
（2）铁制品的防护措施
防止铁生锈的原理 －－就是破坏铁生 锈的条件
①隔绝空气 ②隔绝水
防止铁锈蚀的主要措施：
①保持钢铁表面的清洁干燥。
②镀金属保护层：如镀锡、镀锌、镀铬等；白铁皮 镀锌，马口铁镀锡，钢圈镀铬、镍。
③涂非金属保护层：如喷涂油漆、涂防锈油、在脸 盆、杯子表面涂搪瓷、用橡胶或塑料包在钢铁表面。 ④形成氧化膜保护层：枪套上形成四氧化三铁、 锯 条上的烤蓝。
氧气和水，缺一不可。
先通后点的原因是为了防止加 热一氧化碳和空气的混合气而 发生爆炸。
实验结束后，先熄灯后停气的 原因是为了防止温度降低后外 面的空气进入玻璃管使铁重新 被氧化；还防止试管中的石灰 水倒吸入热的玻璃管，使之炸 裂。
在实验室用一氧化碳还原氧化铁的实验中，当用酒精 灯给氧化铁加热一段时间后，我们将看到固体由 _红___色变成__黑__色，这时氧化铁变成_铁___，实验中 石灰水会变__白_色__浑__浊__，用酒精灯点燃尾气的作用 是__防__止_一__氧__化__碳__污。染空气
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
思考：根据铜绿的化学式Cu2(OH)2CO3分 析铜生锈的条件又是什么？ • 与氧气、水和二氧化碳接触
请解释下列实验的现象
①干燥空气中
③浸没水中
②部分浸没水中
④部分浸没食盐水中
液面处铁 锈较多
干燥剂
想一想
阅读教材P19页，回答下列问题：
铁的冶炼
早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器， 从公元1世纪起，铁便成了一种最主要的金属材料。
上海宝山钢铁公司炼铁高炉
为纪念1996年中国钢产产量突破1亿 吨而发行而发行的邮箱
一、铁的冶炼 （原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气）
高温 Fe2O3 +3 CO ===2 Fe + 3 CO2
闪锌矿
自 然 界 以 单 质 存 在 形 式 的 金
自 然 界 以 单 质 形 式 存 在 的 银
请同学们观察课本P15页”金属元素在地壳中的含量” 排在前两位的是__铝___、____铁___。
请同学们观察课本P16页 常见的矿石
赤铁矿 （主要成分是Fe2O3)
赤 铁 矿
主 要 成 分 是
练习：某钢铁厂每天消耗2000t含氧化铁80%的赤 铁矿，理论上可以炼出含铁98%的生铁多 少吨？
例题：用1000 t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 t ?
解：设理论上可以炼出含铁96的生铁的质量为x
Fe2O3 ------------------2 Fe
160
2×56
二、金属资源的保护
资料一：根据已探明的一些矿物的储藏量和目前消 耗速度，有人估计一些矿物可供开采的年限如下图 所示。
资料二：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%。
• 1、金属腐蚀的条件是什么？如何防腐？ • 2、如何保护金属资源？
3、金属资源短缺对人类社会
请写出相关的化学方程式： ______________________________ ______________________________
在实验生产中，所用的原料或产物一般含有杂质， 在计算用料和产量时，应考虑到杂质问题
例题：用1000t含氧化铁80%的赤铁矿，理论上可以 炼出含铁96%的生铁多少吨？
议 发展意味着什么？ 一 4、金属腐蚀可给我们带来哪 议 些危害？
• 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？
镀铬
刷油漆 涂油
二、金属资源保护
1、金属的腐蚀和防护 （1）铁制品锈蚀条件的探究
▪ 在水、氧气同时存在的环境中铁能锈蚀 ▪ 铁锈的主要成分是Fe2O3 ·xH2O
铁生锈条件的探究
1、试管Ⅱ中为什么要用煮沸过的蒸馏水，且要 加入植物油？
是为了防止蒸馏水中溶有氧气。
2、铝与氧气反应生成的氧化铝能起到保护里层 铝的作用。铁锈是否也能保护里层的铁呢？
不能，因为铁锈是疏松的。
3、你能否根据铁生锈的条件提出防止铁制品生 锈的原理吗？
二、金属资源保护
1、金属的腐蚀和防护 （1）铁制品锈蚀条件的探究
金属活动性顺序表：
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
金属的存在形式
• 单质（游离态）：少数化学性质较不活泼 的金属，如金、银、铜等
• 化合物（化合态）：化学性质较活泼的金 属，如铁、锌、钠和钙等
孔雀石(Cu2(OH)2CO3 )
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。试设计实 验以证明铁制品锈蚀的条件。
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
铁生锈条件的探究
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 在水、
氧气同 时存在 铁只与水接触 的环境 中铁能 生锈
铁只与氧气接触
实验：探究铁生锈的条件
一、铁的冶炼
1、原料： 焦炭、石灰石、铁矿石 2、原理：
黄铁矿 FeS2
赤铁矿 Fe2O3
菱铁矿 磁铁矿
FeCO3 Fe3O4
在高温下，利用焦炭与氧气反应生成
的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来
Fe2O3+3CO 高温 2Fe+3CO2
3、实验室模拟冶炼的实验装置和步骤： （通点熄停） 为什么？ 4、主要设备：高炉