課題3金屬資源的保護

課題3

金屬資源的保護和利用

一、金屬資源極少數(shù)金屬如金、銀、鉑在自然界中以單質(zhì)形式存在，這是為什么呢？【歸納】化學(xué)性質(zhì)不活潑——單質(zhì)——越早利用化學(xué)性質(zhì)活潑——化合物——越遲利用金、銀、鉑的化學(xué)性質(zhì)不活潑。一、金屬資源元素名稱質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%元素名稱質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%A

.7.73鎂2.00B

.4.75鋅0.008鈣3.45銅0.007鈉2.74銀0.00001鉀2.47金0.0000005金屬元素在地殼中的含量1、A、B是地殼中含量最多的前兩位金屬，A是

，B是

。2、為什么金、銀的價格如此昂貴？鋁鐵金、銀在自然界中的含量很低?？兹甘疌u2(OH)2CO3赤銅礦

Cu2O磁鐵礦（主要成分Fe3O4）赤鐵礦的主要成分是

，顏色是

色。赤鐵礦是

物。三、鐵的冶煉用什么方法可以把鐵從赤鐵礦中冶煉出來？Fe2O3紅混合使用還原劑1、實驗開始之前，要進行什么操作？檢查裝置氣密性2、通入一氧化碳之前，要進行什么操作？驗純CO3、實驗開始時，應(yīng)該先通一氧化碳還是先加熱，為什么？應(yīng)先通CO，后加熱。目的是利用CO排盡裝置中的空氣，防止加熱的不純的CO引起爆炸。4、實驗結(jié)束時，應(yīng)該先停止加熱還是先停止通入一氧化碳，為什么？應(yīng)停止加熱，繼續(xù)通入CO直到玻璃管冷卻。5、裝置最后有一盞酒精燈，它的作用是什么？點燃CO，防止CO污染大氣。紅色氧化鐵目的是防止空氣中的氧氣把生成的鐵重新氧化。一氧化碳還原氧化鐵（反應(yīng)后）相關(guān)的化學(xué)方程式：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2CO2+Ca(OH)2CaCO3

↓+H2O2CO+O22CO2點燃高溫黑色的鐵藍(lán)色火焰石灰水變渾濁紅色粉末變成黑色工業(yè)煉鐵鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣設(shè)備：

；高爐原料：

；方程式：C+O2===CO2

CO2+C===2COFe2O3+3CO==2Fe+3CO2CaCO3==CaO+CO2↑CaO+SiO2==CaSiO3點燃高溫高溫高溫鐵生銹【提出問題】鐵生銹的條件是什么？【猜想】根據(jù)你的生活經(jīng)驗，談?wù)勮F生銹的條件猜想一：鐵和氧氣接觸；猜想二：鐵和水接觸；猜想三：鐵、氧氣和水三者接觸【設(shè)計實驗】現(xiàn)象分析結(jié)論試管Ⅰ試管Ⅱ

試管Ⅲ生銹不生銹不生銹鐵與

接觸鐵與

接觸鐵與

接觸鐵生銹需要氧氣和水共同作用ⅠⅡⅢ水和氧氣水氧氣烘干干燥劑煮沸過的蒸餾水植物油【得出結(jié)論】鐵生銹的條件是：鐵、氧氣、水（或水蒸氣）三者直接接觸

鐵銹的主要成分是Fe2O3·xH2O紅色固體混合物【實驗反思】1、實驗中為什么要用蒸餾水？2、試管Ⅱ中為什么要用煮沸過的蒸餾水，且要加入植物油？

3、鋁與氧氣反應(yīng)生成的氧化鋁能起到保護里層鋁的作用。鐵銹是否也能保護里層的鐵呢？

是為了防止蒸餾水中溶有氧氣。不能，因為鐵銹是疏松的；氧化鋁是致密的。為了排除其他物質(zhì)的干擾請解釋下列實驗的現(xiàn)象液面處鐵銹較多干燥劑①干燥空氣中②部分浸沒水中③浸沒水中④部分浸沒食鹽水中利用鐵生銹的條件，如何防止鐵生銹？1、保持鐵制品表面的清潔干燥；2、表面涂油3、表面刷漆；4、在表面鍍上耐腐蝕的鉻等5、組成合金，如不銹鋼自行車的構(gòu)件如支架、鏈條、鋼圈等，分別采取了什么防銹措施？刷油漆涂油制成耐腐蝕的合金金屬資源保護思考：如何保護金屬資源？1）防止金屬的腐蝕2）金屬的回收利用3）有計劃、合理地開采礦物，嚴(yán)禁不顧國家利益的亂采礦4)使用金屬代用品，如塑料。六、含雜質(zhì)類型的計算判斷下列的物質(zhì)是純凈物還是混合物赤鐵礦

；生鐵

；鋼

；鐵

；大理石

；混合物混合物混合物混合物純凈物六、含雜質(zhì)類型的計算【練習(xí)】已知赤鐵礦是混合物，主要含有Fe2O3現(xiàn)有200噸含F(xiàn)e2O375％的赤鐵礦石，其中Fe2O3的質(zhì)量為

。150t純凈物的質(zhì)量＝混合物的質(zhì)量×純度歸納公式【練習(xí)】現(xiàn)有含雜質(zhì)40％的磁鐵礦500噸，則磁鐵礦石中Fe3O4的質(zhì)量為

。純凈物的質(zhì)量＝混合物的質(zhì)量×純度歸納公式混合物的質(zhì)量＝純凈物質(zhì)量/純度【練習(xí)】某赤鐵礦含F(xiàn)e2O3為50％，則

噸赤鐵礦石含F(xiàn)e2O3為100噸。純凈物的質(zhì)量＝混合物的質(zhì)量×純度混合物質(zhì)量＝純凈物質(zhì)量/純度【例題】用100噸含F(xiàn)e2O3為80％的赤鐵礦石，可煉出多少噸鐵？1、計算純的氧化鐵質(zhì)量2、用方程式計算出鐵的質(zhì)量步驟：【計算一，作業(yè)1】用290噸含F(xiàn)e3O4為80％的磁鐵礦石，可煉得鐵多少噸？（Fe-56O-16C-12）

3Fe+4CO2）代入方程式計算的是純凈物質(zhì)量由方程式求出的也是純凈物質(zhì)量注意：Fe3O4＋4CO

【例題】要煉112噸鐵，需要含F(xiàn)e2O3為80％的赤鐵礦多少噸？1、用方程式計算氧化鐵的質(zhì)量

2、把氧化鐵的質(zhì)量轉(zhuǎn)化為赤鐵礦的質(zhì)量

步驟：【計算二，作業(yè)1】要煉56噸鐵，需要含F(xiàn)e2O3為80％的赤鐵礦石多少噸？（Fe-56O-16C-12）【例題】用1000t含氧化鐵80％的赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵96％的生鐵多少噸？（Fe-56O-16C-12）1、求出氧化鐵的質(zhì)量2、用化學(xué)方程式求出鐵的質(zhì)量步驟：3、把鐵的質(zhì)量轉(zhuǎn)化為生鐵的質(zhì)量【計算二作業(yè)3】消耗5000噸含F(xiàn)e2O3為76％的赤鐵礦石，可日產(chǎn)含鐵98％的生鐵多少噸？（Fe-56O-16C-12）【練習(xí)】要煉含3％的雜質(zhì)的生鐵2000t，需要含85％Fe2O3的赤鐵礦石多少噸？（Fe-56O-16C-12）【計算二、2】現(xiàn)有一塊大理石100克，與鹽酸反應(yīng)，共制得二氧化碳為22克，求大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？（Ca-40C-12O-16H-1Cl-35.5）