金属资源的利用和保护ppt课件 (5).ppt

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1、课题3金属资源的利用和保护1人类生活离不开金属2金属有广泛的用途，对于人类社会起着不可替代的作用!军事与科技也需要大量的金属3一.金属元素在自然界中的存在金属元素在自然界中分布很广，极少数不活泼的金属（如金、银等）有单质形式存在；4图5—2地壳中金属的百分含量含有矿物的岩石称为矿石。铁矿石等都是常见的矿石其余大多数以化合物的形式存在。金属化合物在自然界中以矿物的形式存在。元素名称质量分数/％元素名称质量分数/％铝7.73镁2.00铁4.75锌0.008钙3.45铜0.007钠2.74银0.00001钾2.47

2、金0.00000055赤铁矿黄铁矿FeS2菱铁矿FeCO3铝土矿黄铜矿辉铜矿Fe2O3常见几种金属矿物的成分6孔雀石Cu2(OH)2CO3赤铜矿Cu2O磁铁矿（主要成分Fe3O4）7罕见的铜矿石毛赤铜矿(Cu2O)8我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家这一，矿物储量也很丰富，其中钨、钼、钛、锡、锑等储量居世界前列，铜、铝、锰等储量在世界观上也占有重要志地位。大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源，人类每年要提炼数以亿吨计的金属用于工农业生产和其它领域。其中，提取量最大的是铁。9二.铁的冶炼为纪念1996年

3、中国钢产产量突破1亿吨而发行的邮票上海宝山钢铁公司炼铁高炉10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一氧化碳还原氧化铁实验室相关的化学方程式：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O2CO+O22CO2点燃高温用酒精灯点燃尾气的作用是防止一氧化碳污染空气11实验步骤：1、检查装置气密性2、将适量的氧化铁装入试管并固定装置3、点燃右边酒精灯4、通入一氧化碳气体5、点燃酒精喷灯给氧化铁加热6、待硬质玻璃管内红色物质完全变为黑色时停止加热7、待玻璃管内固体

4、冷却后停止通入一氧化碳，然后熄灭右边酒精灯实验完毕后，停止加热时要继续通CO至玻璃管内固体冷却，防止石灰水倒吸,使试管炸裂。实验前要先通CO将玻璃管中的空气排尽再加热，防止加热时CO与空气混合发生爆炸；121、原料：黄铁矿FeS2赤铁矿Fe2O3菱铁矿FeCO3磁铁矿Fe3O42、原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高温石灰石、铁矿石焦炭、空气3、设备：高炉化学方程式：70%48.27%46.67%72.41%含铁量13高炉是个竖直的圆筒形炉

5、子，炉壳用钢板制成，内部用耐火砖作衬里。炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石和空气。高温下，用还原剂（主要是一氧化碳）从铁矿石里把铁还原出来工业上14炼铁时各物质的作用：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。15例3：用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？注意：带入化学方程式计算的数据应是纯净物的质量赤铁矿石—氧化铁—铁—

6、生铁1000t×80%×70%÷96%=583.3t生铁的质量：16Fe2O3+3CO==3CO2+2Fe例题：用1000t含氧化铁80％的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96％的生铁多少t?高温160800t112x160------800t=112------xx=560t答:理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为560t.解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为：1000t×80%==800t设理论上可以炼出铁的质量为x含铁96%的生铁的质量为：560t÷96%=583t17例题：用1000t含氧化铁80％

7、的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96％的生铁多少t?解：设理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为xFe2O3+3CO==3CO2+2Fe1602×561000t×80％x·96%1602×561000t×80％x·96%∴x=2×56×1000t×80％160×96%=583t答：略。高温分析：计算时应注意把反应物和生成物都换算成纯物质的量，再代入化学方程式计算．18练习：1、某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁76％的赤铁矿石，该厂理论上可以日产Fe98％的生铁多少t?2、冶炼2000t含杂质3％的生铁，需要

8、含90%Fe2O3的赤铁矿石多少t?19据有关资料报导，现在全世界每年被腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%——40%钢铁的最大的弱点就是容易生绣三.金属资源保护1.金属的腐蚀和防护20铁轨的锈蚀铁钉的生锈各种铁制品的锈蚀为了减少损失，需要探究金属锈蚀的原因、防护的方法和废金属的回收利用金属锈蚀给人类带来了巨大的损失。21全浸在水中干燥空气中一半在水中食盐水中稀H2SO4中实验：探究铁生锈