《金属资源的利用和保护》课件(公开课)2022年人教版-2.ppt

1、课题 3金属资源的利用和保护1地球上的金属资源除少数很不活泼的金属有单质形式存在外，其余都以_形式存在。化合物2工业上把能用来提炼金属的矿物叫做_。赤铁矿的主要成分是_，铝土矿的主要成分是_，辉铜矿的主要成分是_。Fe2O3Al2O3Cu2S3用赤铁矿(主要成分 Fe2O3)作原料，炼铁的主要反应的化学方程式是：_。该反应中，铁元素的化合价由_变为_。2Fe3CO230 矿石Fe2O33CO【小试身手】A回收一个铝饮料罐比制造一个新饮料罐要贵B回收铝饮料罐可以节约金属资源C回收铝饮料罐可以节约能源D回收铝饮料罐可以减少对环境的污染答案：A2下列有关说法正确的是()。A铁与水直接接触必然会生锈B

2、铁与氧气直接接触必然会生锈C金属表面涂有的保护层被部分破坏时并不会导致金属被腐蚀D铁的锈蚀发生的是化学变化答案：D铁的冶炼【知识精讲】1原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的_将铁矿石里的_还原出来。CO铁2主要原料：_、_、_和空气。铁矿石石灰石3工业炼铁主要设备：_。高炉焦炭4冶炼过程中发生的化学反应：2CO2；CO23COFe2O3CO2；2COO22Fe3CO2；CaCO3CaOCO2；CaOSiO2CaSiO3。石灰石的主要作用是将矿石中的_。二氧化硅转变为炉渣【活动探究】实验室一氧化碳还原氧化铁。1仪器：铁架台(2 个)、硬质玻璃管、单孔橡皮塞(2 个)、酒精灯、试管、酒精喷灯、

3、双孔橡皮塞、导气管。2药品：氧化铁粉末、澄清石灰水、一氧化碳气体。3装置图。4步骤：(1)检验装置的_；(2)装入药品并固定；(3)向玻璃管内通入一氧化碳气体；(4)给氧化铁加热；(5)停止_；(6)停止_。通入一氧化碳5现 象：(1)玻 璃 管 内 的 粉 末 由 _色 逐 渐 变 为_色。红黑(2)试管内石灰水变_，证明有_生成。CO26 化 学 方 程 式：_；Ca(OH)2 CO2=CaCO3 H2O；除 去 尾 气 反 应：_。3COFe2O32Fe3CO22CO2加热气密性浑浊2COO27注意事项。空气再次被氧化(1)CO 早出晚归：先用 CO 赶出试管内的_防止爆炸；结束时，停止

4、加热，继续通入 CO 至玻璃管冷却，防止生成的铁_。(2)酒精灯迟到早退：先通 CO，再用酒精灯加热；实验完毕后，酒精灯要先撤离再停止通气。8尾部酒精灯的作用：_。点燃 CO 以防止其扩散到空气中使人中毒典例 1(2012 年湖南株洲)早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。工业上炼铁的原理是利用一氧化碳和氧化铁的反应。某化学兴趣小组利用下图装置进行实验探究，请按要求填空：(1)写 出 CO 还 原 Fe2O3 的 化 学 方 程 式：_；(2)实验中盛澄清石灰水的试管中可观察到的现象是_；(3)右 边 导 气 管 口 放 置 点 燃 的 酒 精 灯 的 目 的 是_；(4)实验开始时要先

5、通入 CO，把装置中的空气排尽后再加热，以防发生爆炸。检验装置中的空气已排尽的方法是_。答案：(1)3COFe2O32Fe3CO2(2)石灰水变浑浊(3)燃烧多余的 CO(或消除 CO 对空气的污染)(4)在右端导气管口用排水法收集一试管气体，移近火焰，若发出轻微的爆鸣声，证明空气已经排尽有关工业炼铁的计算1纯净物与含杂质物质的换算关系。纯度纯净物质量混合物质量100%1杂质的质量分数2含杂质物质的化学方程式的计算步骤。(1)将含杂质的物质质量换算成纯净物的质量。(2)将纯净物的质量代入化学方程式进行计算。(3)将计算得到的纯净物质量换算成含杂质物质的质量。典例 2 某炼铁厂用赤铁矿石冶炼生铁

6、。若要炼出 1120 t含铁 95%的生铁，需要含氧化铁 80%的赤铁矿石多少吨？点拨：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。解：纯铁的质量为 1120 t95%1064 t。设需要含氧化铁 80%的赤铁矿的质量为 x，则Fe2O32Fe16080%x1121064 t16080%x1121064 t解得 x1900 t答：需要含氧化铁 80%的赤铁矿石 1900 t。金属资源的保护保护金属资源的主要途径：(1)防止金属_；锈蚀(2)回收利用_；(3)合理开采_；(4)寻找金属替代品。废旧金属金属矿物铁生锈条件的探究【活动探究】实验内容 将三根光亮的铁钉，分别放

7、在三支试管中，如下图，几天之后观察现象。项目现象分析结论试管 A生锈铁既与水接触，又与氧气接触在水、氧气同时存在的环境中铁会生锈试管 B不生锈铁只与水接触试管 C不生锈铁只与空气或氧气接触实验现象B、C 两支试管内铁钉不生锈，A 铁钉生锈。实验结论空气(O2)水(1)铁锈蚀的条件：是与_ 和_ 同时接触。空气(O2)(2)防锈原理：将铁与_或_隔绝。(3)防 锈 方 法：_、_、_、_等。涂油刷漆镀耐磨、耐腐蚀金属制造耐腐蚀合金水典例 3 如下图所示，在盛水的试管中放一根洁净的铁钉，用带 U 形管的胶塞塞紧，U 形管内水面处同一高度。数天后观察到 U 形管内的水面()。Aa 比 b 高Bb 比

8、 a 高C一样高DU 形管中的水从 b 管全部溢出点拨：铁钉生锈消耗了试管内的氧气和水蒸气，这样使得试管内的气压减小。答案：A考点 1工业炼铁的原理和装置1(2013 年四川巴中)化学兴趣小组的同学设计了用一氧化碳气体还原氧化铁的实验装置，如下图所示，回答下列问题：(1)为了避免玻璃管 a 在加热时可能发生爆炸，加热前应_。(2)a 管 中 Fe2O3 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为：_。(3)B 装 置 除 了 吸 收 CO2 气 体 外，还 可_。写出 B 装置中 NaOH 发生反应的化学方程式：_。(4)若 a 管中氧化铁全部还原成铁，冷却后称量铁的质量比反应前氧化铁的质量减

9、少了 2.4 g，则加入 a 管中的氧化铁的质量是_g。答案：(1)先通一氧化碳排尽玻璃管内空气(2)3COFe2O32Fe3CO2(3)收集纯净的一氧化碳，防止一氧化碳逸出污染空气CO22NaOH=Na2CO3H2O(4)8考点 2铁生锈条件的探究2(2011 年湖北荆门)铁钉在下列情况中，最容易生锈的是()。A在干燥的空气中B在潮湿的空气中C浸没在自来水中D浸没在植物油中点拨：铁在与氧气和水充分接触时容易生锈，水和氧气同时存在是铁生锈的必要条件；缺少任一条件，铁就不容易生锈。答案：B3(2011 年山东日照)下图是探究铁制品锈蚀的条件时做的五个实验(铁钉在不同环境中)，实验一段时间后，得出

10、的结论A甲、乙、戊中铁钉生锈快慢的顺序为：乙甲戊B丙中的铁钉不生锈C铁生锈的主要条件是与空气、水直接接触D丁中铁钉生锈最严重答案：D考点 3金属资源的保护4(2012 年山东滨州)下列措施有利于防止铁制品锈蚀的是()。A农具上铁锈不及时除去B切过酸菜的菜刀不及时清洗C工地上的钢管堆放在潮湿的地方D家用剪刀不用时，涂上油并放在干燥处答案：D5(2011 年辽宁大连)铝、铜、铁是生活中常见的金属。(1)铝 在 空 气 中 具 有 很 好 的 抗 腐 蚀 性 能 的 原 因 是_。(2)用 铜 制 电 线 主 要 是 利 用 铜 具 有 良 好 的_。(3)铁制品锈蚀，实际上是铁跟空气中的_发生了化学反应。焊接铁制品时，通常先用稀盐酸除去其表面的铁锈，反应的化学方程式为：_。防止铁制栏杆锈蚀的一种方法是_。答案：(1)铝在空气中表面被氧化形成致密的氧化物薄膜(2)导电性Fe2O36HCl=2FeCl33H2O刷漆(合理(3)水、氧气即可)