人教版九年级下册课题 3 金属资源的利用和保护优质课件ppt
展开一、金属的存在形式
少数化学性质较不活泼的金属,如金、银、铜等以单质的形式存在化学性质较活泼的金属,如铁、铝、锌、钠和钙等以化合物的形式存在
金属元素在地壳中的含量
少数很不活泼的金属在自然界中有单质形式存在
化学性质较活泼的金属,如铁、铝、锌、钠和钙等以化合物的形式存在
我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家之一,矿物储量也很丰富,其中钨、钼、钛、锡等储量居世界前列,铜、铝、锰等储量在世界上也占重要地位。
二、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。
我国为纪念1996年钢产量突破1亿吨而发行的邮票。2010年中国粗钢产量已超过6亿吨
现象:红色粉末变成黑色,澄清的石灰水变浑浊。点燃尾气有蓝色火焰
用酒精灯点燃尾气的作用是?
一氧化碳还原氧化铁的实验中,反应前和反应后通气体和点燃(熄灭)酒精喷灯先后顺序,为什么要这样操作?
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。
三、工业炼铁的原理
石灰石铁矿石焦 炭空 气
2、原理:在高温下,利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳将铁从铁矿石里面还原出来
铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程。把铁矿石、焦炭、石灰石一起加入高炉,在高温下,利用炉内反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来,高炉内的主要反应有:
石灰石:把杂质转化为炉渣焦炭:燃烧放热提高炉温,并将生成的CO2还原为具有还原性的CO,因此在炼铁高炉中起主要作用的还原剂是CO,优点是气体还原剂具有流动性,能与矿石充分接触,使反应更彻底。
1、为避免一氧化碳污染空气,并回收利用一氧化碳,方框中连接的是C和D,导管接口的连接顺序a→ → → 。 C装置中NaOH的作用是 。
某化学兴趣小组用一氧化碳与氧化铁的反应来探究炼铁的原理,装置如下图所示。请回答有关问题:
2、实验开始时,应 (填“先加热再通CO”或“先通CO再加热”),目的是 。3、实验进行一段时间后,玻璃管A中出现的现象为 , 反应方程式为 。
赶尽玻璃管内的空气,防止加热爆炸
例:用1000t含Fe2O380%的赤铁矿石,理论上可以炼出含Fe96%的生铁多少?
(1)若已知物不纯,需先算得其中纯物质的质量: 纯物质质量=不纯物质质量╳纯物质质量分数=不纯物质质量╳(1-杂质质量分数) 然后用纯物质质量根据化学方程式计算待求物质量。
(2)若待求物不纯,需先根据化学方程式算出待求物中所含纯物质质量,再由纯物质质量算得待求物(不纯物)质量.
【实验探究】铁钉锈蚀条件的探究分别准备三支试管,分别是铁钉放入干燥空气的试管、装有蒸馏水的试管、装有上层有植物油的水的试管,一周后,观察发生生锈的情况。
铁制品锈蚀的过程,是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程。
金属的锈蚀是需要条件的,如要有能够发生反应的物质,反应物要能相互接触,生成物不会对反应起阻碍作用等等。
铁既与水接触,又与氧气接触
在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈。(缓慢氧化,放热)
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(铁锈成分复杂,主要是Fe2O3·XH2O)的过程。
1、试管Ⅱ中为什么要用煮沸过的蒸馏水,且要加入植物油? 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? 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?
是为了防止蒸馏水中溶有氧气。
不能,因为铁锈是疏松的。
(1)隔绝空气或氧气 (2)隔绝水
防止铁生锈要阻止铁同时与氧气、水接触。
1.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。
2.自行车的构件如支架、链条、车圈等,分别采用了什么防锈措施。
①保持铁制品表面的洁净和干燥。
②在铁制品表面涂覆保护层,例如涂油、油漆、搪瓷等。
③涂上一层不易锈蚀的金属。
③改变铁制品的内部结构,将其制成不锈钢。
由于各种原因,每年都有大量的废旧金属产生。
废旧金属回收利用的好处:保护环境,节约资源和能源。
例1.现在,由于城市道路经常出现拥堵现象,于是人们改用骑自行车出行,既体现了健康的生活方式又体现了绿色环保,下列有关说法正确的是( )A.自行车车架用锰钢制造,具有韧性好、强度大的优点B.自行车有些部件用铝合金制成,铝合金具有密度小、熔点高、抗腐蚀性好的性质C.自行车链条是用喷漆来进行防锈D.自行车在南方比北方更耐用
例2.下列关于铁的说法正确的是( )A.铁锈的主要成分是Fe3O4,铁丝燃烧的产物是Fe2O3 B.铁元素是地壳中含量最多的金属元素C.铁锈很致密,能防止铁进一步氧化D.铁丝生锈是缓慢氧化
例3.2018年5月我国自主建造的第一艘航母下海,为保证航母的使用寿命,下列防锈措施,不可行的是( )A.用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件B.刷防锈漆C.船体表面镀一层金或其他不活泼贵金属D.给某些部位涂油
例4.下列关于金属的说法正确的是( )A.回收旧金属只是为了减少污染B.铜的化学性质不活泼,所以铜制品不会生锈C.篮球架的表面喷涂油漆,主要是为了美观D.“真金不怕火炼”说明金的化学性质稳定
铁生锈的主要条件是与空气和水(或水蒸气)直接接触,如果隔绝了空气和水,就能在一定程度上防止钢铁生锈。在钢铁表面涂油、刷漆、镀耐磨和耐腐蚀的铬及制造耐腐蚀的合金如不锈钢等,都能防止钢铁生锈。保护金属资源的有效途径是防止金属腐蚀、回收利用废旧金属、合理有效地开采矿物,以及寻找金属的代用品等。
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