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1、课题课题3 金属的利用与保护金属的利用与保护大部分金属存在于化合物中大部分金属存在于化合物中少数存在于单质中少数存在于单质中自然界中金属自然界中金属的存在方式的存在方式一、铁的冶炼一、铁的冶炼1、原料：、原料：铁矿石、焦炭、石灰石铁矿石、焦炭、石灰石赤铁矿：主要成分赤铁矿：主要成分Fe2O3黄铁矿：主要成分黄铁矿：主要成分FeS2菱铁矿：主要成分菱铁矿：主要成分FeCO3磁铁矿：主要成分磁铁矿：主要成分Fe3O4铁矿石铁矿石注意：提取量最大的金属是铁注意：提取量最大的金属是铁前面我们学过哪些方法能炼铁？前面我们学过哪些方法能炼铁？ Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2高温高温反应顺
2、序：反应顺序： CO早出晚归早出晚归 酒精喷灯迟到早退酒精喷灯迟到早退反应现象：反应现象：红色的粉末逐渐变黑红色的粉末逐渐变黑 澄清石灰水澄清石灰水变浑浊变浑浊2、原理：、原理：在高温的条件下，用还原剂在高温的条件下，用还原剂CO把铁从铁矿石里还原出来。把铁从铁矿石里还原出来。 Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2高温高温3、设备：、设备：高炉高炉4、产品：生铁、产品：生铁二、金属资源的保护二、金属资源的保护 一方面，我们每年要向自然界索取一方面，我们每年要向自然界索取数以亿吨的金属数以亿吨的金属 ；另一方面，具有关；另一方面，具有关资料报导，现在世界每年因腐蚀而报废资料报导，现在
3、世界每年因腐蚀而报废的金属设备和材料，相当于年产量的的金属设备和材料，相当于年产量的20%-40%。所以我们要防止金属的腐。所以我们要防止金属的腐蚀。蚀。1、金属的腐蚀与防护、金属的腐蚀与防护活动与探究活动与探究P19外界条件外界条件现现 象象试管试管1试管试管2试管试管3归纳：铁生锈的条件归纳：铁生锈的条件铁生锈实际上是铁与空气中的氧气和水铁生锈实际上是铁与空气中的氧气和水蒸气发生的化学反应，生成铁锈（主要蒸气发生的化学反应，生成铁锈（主要成分为成分为Fe2O3 红色粉末）红色粉末）有水有空气有水有空气有水无空气有水无空气有空气无水有空气无水生锈生锈不生锈不生锈不生锈不生锈铁锈铁锈（主要成分
4、是（主要成分是Fe2O3）很疏松，）很疏松，易吸水，会加速铁的生锈易吸水，会加速铁的生锈铁在下列哪种情况下最易生锈（）铁在下列哪种情况下最易生锈（）、全部浸在蒸馏水里、全部浸在蒸馏水里 、在潮湿的空气中、在潮湿的空气中 、在干燥密闭的容器中、在干燥密闭的容器中、表面有油污、表面有油污 E、表面有镀锌的铁皮、表面有镀锌的铁皮2、防锈措施、防锈措施保持铁制品表面的洁净和干燥保持铁制品表面的洁净和干燥刷油漆刷油漆涂油涂油镀上金属和形成氧化膜镀上金属和形成氧化膜涂上保护膜涂上保护膜 铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄，铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄，覆盖在铝表面，从而保护里层的铝不在覆盖在铝表面，从而保护
5、里层的铝不在氧化。氧化。思考：思考： 铝制品不易生锈的原因？铝制品不易生锈的原因？思考：被雨水淋思考：被雨水淋湿的自行车，为湿的自行车，为什么先用干布擦，什么先用干布擦，再用带油的布擦再用带油的布擦？ 用干布擦去水分，保持自行车表面的用干布擦去水分，保持自行车表面的洁净和干燥，用带油和布擦，涂上保护膜，洁净和干燥，用带油和布擦，涂上保护膜，隔离氧气和水分。隔离氧气和水分。支架支架：刷油漆；：刷油漆； 链条链条：涂油：涂油 钢钢圈圈：镀其它金属。：镀其它金属。3、金属资源的保护、金属资源的保护讨论：自行车的支架、链条，钢圈各采讨论：自行车的支架、链条，钢圈各采用用 什么防锈措施？什么防锈措施？金
6、属资源有限，且不可再生，我们要保金属资源有限，且不可再生，我们要保护金属资源护金属资源思考：怎样保护金属资源？思考：怎样保护金属资源？ 防止金属的锈蚀防止金属的锈蚀 金属的回收利用金属的回收利用 有计划合理的开采矿物有计划合理的开采矿物 寻找金属代用品寻找金属代用品1、如图所示：试管中的铁丝放置一段时、如图所示：试管中的铁丝放置一段时 间，会出现什么间，会出现什么 现象？原因是什现象？原因是什 么？么？A、 铁丝生锈铁丝生锈B、水面上升、水面上升三、含杂质的化学方程式的计算三、含杂质的化学方程式的计算例题：用例题：用1000t含氧化铁含氧化铁80%的赤铁矿石的赤铁矿石 炼铁，理论上可以炼出含铁
7、炼铁，理论上可以炼出含铁96%的的 生铁多少吨？生铁多少吨？解：解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为赤铁矿石中含氧化铁的质量为1000t 80% = 800t80% = 800t解：设解：设800t氧化铁可炼出铁的质量为氧化铁可炼出铁的质量为x Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2高温高温160112800tx116112=800txx =800t112112116x = 560t答：答：800t氧化铁可炼出铁的质量为氧化铁可炼出铁的质量为560t则可炼含则可炼含96%的铁：的铁：56096%=583t2、用一氧化碳冶炼含杂质的生铁、用一氧化碳冶炼含杂质的生铁t，需要纯度为的磁
8、铁矿，需要纯度为的磁铁矿石多少吨？石多少吨？1、要炼出含有、要炼出含有98%铁的生铁铁的生铁100吨，吨，需要四氧化三铁质量分数为需要四氧化三铁质量分数为80%的磁铁的磁铁矿石多少吨？矿石多少吨？3、10克锌铜合金投入到足量的稀硫酸克锌铜合金投入到足量的稀硫酸中，充分反应后，有中，充分反应后，有0.2克氢气生成克氢气生成,求求该合金中该合金中,锌所占的质量分数为多少锌所占的质量分数为多少?4、炼、炼200吨含吨含3%杂质的生铁，需要含杂质的生铁，需要含85%氧化铁的赤铁矿石多少吨？氧化铁的赤铁矿石多少吨？7、如何鉴别黄金与假黄金（由铜锌合金、如何鉴别黄金与假黄金（由铜锌合金制成）？制成）？8、如何验证铁、如何验证铁 铜铜 锌的金属活动性锌的金属活动性 6、2.8克一氧化碳在高温下跟克一氧化碳在高温下跟5。8克克某铁的氧化物完全反应，这种氧化物某铁的氧化物完全反应，这种氧化物是（是（ ）
