金屬資源的利用和保護(hù)

1、金屬元素在自然界中的存在金屬元素在自然界中的存在 金屬元素在自然界中分布很廣，極少數(shù)不活潑的金屬元素在自然界中分布很廣，極少數(shù)不活潑的金屬（如金、銀等）有金屬（如金、銀等）有單質(zhì)形式單質(zhì)形式存在；存在；現(xiàn)象：現(xiàn)象：紅色紅色粉末變粉末變成成黑色黑色，澄清的石，澄清的石灰水變渾濁。灰水變渾濁。點(diǎn)燃尾氣有點(diǎn)燃尾氣有藍(lán)色藍(lán)色火火焰焰一氧化碳還原氧化鐵一氧化碳還原氧化鐵fe2o3 + 3co 2fe + 3co2co2 + ca(oh)2 caco3 + h2o2co + o2 2co2用酒精燈點(diǎn)燃尾氣的用酒精燈點(diǎn)燃尾氣的作用是作用是防止防止一氧化碳污染空氣一氧化碳污染空氣一一.鐵的冶煉鐵的冶煉黃鐵礦黃

2、鐵礦 fes2赤鐵礦赤鐵礦 fe2o3菱鐵礦菱鐵礦 feco3磁鐵礦磁鐵礦 fe3o4在高溫下，利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵在高溫下，利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石中還原出來從鐵礦石中還原出來fe2o3+3co 2fe+3co2高溫高溫石灰石、石灰石、鐵礦石鐵礦石焦炭、空氣焦炭、空氣化學(xué)方程式：化學(xué)方程式：一一.鐵的冶煉鐵的冶煉鐵礦石焦炭熱空氣爐渣出口生鐵出口石灰石高爐煉鐵圖：高爐煉鐵圖：有關(guān)雜質(zhì)問題的計(jì)算有關(guān)雜質(zhì)問題的計(jì)算例: 1000t含氧化鐵含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理的赤鐵礦石，理論上可煉出含鐵論上可煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量是多的生鐵的質(zhì)量是多少少？解：氧化鐵的

3、質(zhì)量解：氧化鐵的質(zhì)量： 1000t 80% =800t設(shè)：理論上可煉出鐵的質(zhì)量為設(shè)：理論上可煉出鐵的質(zhì)量為xfe2o3+3co = 2fe+3co2 160 2x56800 t x160 800t x=560t256 x高溫高溫=折合為含鐵折合為含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為的生鐵的質(zhì)量為560t96%=583t答：答：1000t可煉出生鐵為可煉出生鐵為583t。練習(xí)：練習(xí)：要煉出含雜質(zhì)要煉出含雜質(zhì)3%3%的的生鐵生鐵20002000噸，需要含四氧噸，需要含四氧化三鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為化三鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%90%的的磁鐵礦石多少？磁鐵礦石多少？解：鐵的質(zhì)量解：鐵的質(zhì)量： 2000t(1-3%) =1940t

4、設(shè)：可煉出四氧化三鐵的質(zhì)量為設(shè)：可煉出四氧化三鐵的質(zhì)量為xfe3o4+4co = 3fe+4co2 232 168 x 1940t高溫高溫 232 x x=2679t 168 1940t=折合為磁鐵礦石的質(zhì)量為折合為磁鐵礦石的質(zhì)量為2679t90%=2977t答：磁鐵礦石的質(zhì)量為答：磁鐵礦石的質(zhì)量為2977t。 現(xiàn)有潔凈無銹的鐵釘、試管、經(jīng)煮沸現(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、棉花和干迅速冷卻的蒸餾水、植物油、棉花和干燥劑氯化鈣。試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以證明鐵制品燥劑氯化鈣。試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以證明鐵制品銹蝕的條件。銹蝕的條件。一、在試管一、在試管1中加入中加入少量的水少量的水，使鐵釘?shù)囊?/p>

5、半浸沒在水，使鐵釘?shù)囊话虢]在水中。中。二二、在試管、在試管2中注入中注入蒸餾水，使其侵沒鐵釘，上面加上蒸餾水，使其侵沒鐵釘，上面加上植物油。植物油。三三、在試管、在試管3中放一團(tuán)棉花，把干燥劑放在干棉球上，中放一團(tuán)棉花，把干燥劑放在干棉球上，塞緊橡皮塞。塞緊橡皮塞。在空氣中銹蝕，實(shí)際上是在空氣中銹蝕，實(shí)際上是鐵鐵跟跟氧氣氧氣、水水等等物質(zhì)相互作用，發(fā)生一系列復(fù)雜的物質(zhì)相互作用，發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)變化學(xué)變化化，使鐵轉(zhuǎn)化為，使鐵轉(zhuǎn)化為鐵的化合物鐵的化合物的過程。的過程。因此，鐵與空氣接觸，又有水分時，最易因此，鐵與空氣接觸，又有水分時，最易生銹！生銹！鐵銹成分復(fù)雜，主要是鐵銹成分復(fù)雜，主要是fefe2 2o o3 3xhxh2 2o o它它是一種疏松多孔的物質(zhì)是一種疏松多孔的物質(zhì) 鐵銹鐵銹這種多孔性的物質(zhì)，能讓水分這種多孔性的物質(zhì)，能讓水分和空氣穿過它的空隙，不斷向里層滲透，和空氣穿過它的空隙，不斷向里層滲透，繼續(xù)跟鐵反應(yīng)，直至鐵被完全銹蝕。繼續(xù)跟鐵反應(yīng)，直至鐵被完全銹蝕。 氧化鐵與鋁壺表面的氧化鋁膜性質(zhì)比較氧化鐵與鋁壺表面的氧化鋁膜性質(zhì)比較 鐵銹鐵銹 (e23)氧化鋁氧化鋁 (al2o3)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)若不除去結(jié)果若不除去結(jié)果疏松多孔疏松多孔完全銹蝕完全銹蝕致密結(jié)實(shí)致密結(jié)實(shí)使