初中九年級化學課件金屬資源的利用和保護 微課

金屬資源的利用和保護自然界以單質(zhì)形式存在的金自然界以單質(zhì)形式存在的銀看一看金屬元素在地殼中的含量赤鐵礦:Fe2O3黃鐵礦:FeS2菱鐵礦:FeCO3常見的金屬礦石鋁土礦:Al2O3黃銅礦：CuFeS2輝銅礦：Cu2S古代煉鐵的歷史生熟煉鐵爐（二）生熟煉鐵爐（一）323Fe2O3+CO=Fe+CO2一、鐵的冶煉1.實驗室用一氧化碳還原氧化鐵高溫反應原理（通點熄停）為什么？應用CO的什么性質(zhì)？①按下圖組裝儀器，并檢查其氣密性。②把少量研細的氧化鐵粉末裝進硬質(zhì)玻璃管中。③把硬質(zhì)玻璃管接入裝置系統(tǒng)中，先通入一氧化碳氣體排除空氣，防止一氧化碳與空氣混合受熱爆炸。點燃出氣口處的酒精燈（或用氣球收集），防止一氧化碳污染空氣。待排盡后，點燃酒精噴燈，并觀察裝置中所發(fā)生的變化。④當紅棕色粉末已轉(zhuǎn)變成黑色后，停止加熱，再通入一會兒一氧化碳，直至玻璃管冷卻，防止Fe被氧化。一氧化碳還原氧化鐵必須在封閉的硬質(zhì)玻管中進行，防止一氧化碳污染空氣。實驗步驟：現(xiàn)象分析反應式尾氣處理紅色的Fe2O3變成灰黑色，同時產(chǎn)生的氣體使澄清的石灰水變渾濁。一氧化碳還原氧化鐵生成鐵粉（灰黑色）與二氧化碳。①用燃著的酒精燈將尾氣點燃；②用氣球收集氣體。Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高溫證明產(chǎn)物中有鐵粉的方法是：用磁鐵吸(或加稀鹽酸有氣泡)原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣。Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高溫化學方程式：CO是還原劑；Fe2O3是氧化劑。（1）原理：

焦炭在高溫條件下跟O2反應生成CO，CO作還原劑，在高溫條件下把鐵礦石中的鐵還原出來。2.工業(yè)煉鐵：（2）設備：煉鐵高爐Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高溫CO2＋C=2CO高溫C

+

O2

=CO2

點燃寶鋼煉鐵高爐煉鐵高爐及爐內(nèi)化學反應過程示意圖3.含雜質(zhì)的物質(zhì)的化學方程式的計算：在實際生產(chǎn)時，所用的原料或產(chǎn)物一般都含有雜質(zhì)，在計算用料時和產(chǎn)量時，應考慮到雜質(zhì)問題。例1：1000t含雜質(zhì)20%的赤鐵礦石中含氧化鐵的質(zhì)量是多少？解：1000t赤鐵礦石中含氧化鐵的質(zhì)量為1000t×(1-20%)=800t例2：計算多少噸鐵的質(zhì)量分數(shù)為96%的生鐵中含鐵560t？解：生鐵的質(zhì)量為560t÷96%=583t解：1000t赤鐵礦石中含氧化鐵的質(zhì)量為1000t×80%＝800t。設800t氧化鐵理論上可以煉出鐵的質(zhì)量為X。Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高溫160112800tX160112=800tXX＝560t折合含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為560t÷96%＝583t

答：1000t含氧化鐵(Fe2O3)80%的赤鐵礦石，理論上可煉出含鐵96%的生鐵為583t。例3：用1000t含氧化鐵(Fe2O3)80%的赤鐵礦石，理論上可煉含鐵96%的生鐵多少噸？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t？解：設理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為X。1602×561000t×80％X·96%∵1602×561000t×80％=

x·96%∴X=2×56×1000t×80％

160×96%=583t答：1000t含氧化鐵(Fe2O3)80%的赤鐵礦石，理論上可煉出含鐵96%的生鐵為583t。解法二：Fe2O3+3CO=3CO2+2Fe高溫實驗：探究鐵生銹的條件①干燥空氣中②部分浸沒水中③浸沒水中④部分浸沒食鹽水中二、金屬資源保護鐵生銹的條件：1.與氧氣（或空氣）接觸。2.與水接觸。其它影響因素：溫度、鹽等。防止鐵銹蝕的主要措施：①保持鋼鐵表面的清潔干燥。②鍍金屬保護層：如鍍錫、鍍鋅、鍍鉻等；白鐵皮鍍鋅，鋼圈鍍鉻、鎳。③涂非金屬保護層：如噴涂油漆、涂防銹油、在臉盆表面燒涂搪瓷、用橡膠或塑料包在鋼鐵表面。④形成氧化膜保護層：

槍套上形成四氧化三鐵、鋸條上的烤藍。⑤在鋼鐵里加入金屬或非金屬形成耐腐蝕合金：如不銹鋼（加Cr、Ni）。金屬防腐蝕的方法：1.改變金屬的本質(zhì)制成合金鋼，如不銹鋼。2.形成保護層刷油漆、涂油、燒制搪瓷、電鍍上一層耐腐蝕的金屬、通過化學方法使表面形成氧化物薄膜等。

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