8.3金属资源的利用和保护第2课时课件PPT

这是一份8.3金属资源的利用和保护第2课时课件PPT，共25页。

第八单元 金属和金属材料 课题3 金属资源的利用和保护 第2课时 含杂质计算、铁的生锈及金属资源的保护知道金属锈蚀的条件。以铁生锈为例，了解防止金属腐蚀的常用方法。了解废弃金属对环境的影响及金属回收再利用的价值。认识金属矿物是宝贵的自然资源，形成保护和节约资源的可持续发展意识与社会责任。1.工业上用来炼铁的矿石主要有哪些?赤铁矿和磁铁矿2.工业上这两种矿石炼铁的原理是什么?赤铁矿磁铁矿主要成分氧化铁（Fe2O3）主要成分四氧化三铁（Fe3O4）炼铁原理炼铁原理3.工业炼铁之后的产品是铁还是生铁?生铁混合物只有纯净物的质量才能代入化学方程式进行计算回顾旧知4.在实际生产中，原料和产品都不可能是纯净物，因此在计算中必须将含有杂质的物质的质量换算成纯净物的质量再进行计算。新知探究1不纯物质（混合物）、纯物质（主要成分）、物质纯度（主要成分的含量）之间的关系 纯物质的质量=不纯物质的质量×纯度杂质的质量=不纯物质的质量×（1-纯度）有关化学反应中杂质问题的计算【例题】用1000t含氧化铁80％的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96％ 的生铁多少吨？赤铁矿新知探究【审清题意】用赤铁矿石来冶炼生铁生铁混合物混合物赤铁矿石生铁主要成分Fe纯物质的质量 ＝ 不纯物质的质量×纯度1000t×80％=800t160 112800t xx=560t解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为设：800t氧化铁理论上可以炼出的铁质量为x。 纯物质的质量 ＝ 不纯物质的质量×纯物质的含量（纯度）含铁96％的生铁的质量为：560t÷96％=583t答：1000t含氧化铁80％的赤铁矿石，理论上可炼出含铁96％的生铁583t。m(生铁)=m(铁)÷96％m(Fe2O3)=1000t×80％=800t课堂练习1.某钢铁厂每天需消耗5000t含Fe2O3 76％的赤铁矿石，该厂理论上可以日产含Fe 98％的生铁的质量是多少？2.冶炼2000t含杂质3％的生铁，需要含Fe3O4 90%的磁铁矿石的质量是多少？据统计，现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%~40%。造成的经济损失约占国民生产总值的2% ~ 4%，全世界每年因金属腐蚀造成的损失超过7000亿美元。铜生锈 ——“铜绿”铁生锈 ——“铁红”新知探究2金属的腐蚀:指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。 金属腐蚀的原因是什么？如何防止金属腐蚀？（以铁为例） 新知探究Fe1. 铁生锈需要水2. 铁生锈需要氧气3. 铁生锈需要水和氧气实验探究探究铁生锈的条件实验探究探究铁生锈的条件生锈（水面附近锈蚀最严重）不生锈不生锈①② → 铁生锈与氧气有关；①③ → 铁生锈与水有关。铁生锈的条件：铁与__________同时接触氧气、水实验小结铁铁锈氧气+水化学反应Fe主要成分Fe2O3• xH2O 缓慢氧化（1）铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与___________等发生化学反应的过程（2）铁锈的主要成分是_____________，铁锈属于_______(填“纯净物”或“混合物”)。（3）铁锈蚀属于缓慢氧化，该过程_______热量。氧气、水混合物放出Fe2O3• xH2O 知识拓展查阅资料：已知铝生锈后主要成分是Al2O3，铜生锈后的主要成分是Cu2(OH)2CO3。请根据铁生锈的原理，推断铝和铜生锈分别需要什么条件？氧气氧气水二氧化碳为什么铁制品易生锈且可以全部锈蚀，而铝制品不易生锈？疏松多孔完全锈蚀致密使铝“自我保护”铝与氧气反应生成的致密的氧化铝薄膜，能覆盖在铝表面，从而保护里层的铝不再与氧气反应；而铁与氧气、水等反应生成的铁锈（主要成分是Fe2O3·xH2O）很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应，因此铁制品可以被全部锈蚀。根据铁制品锈蚀的条件，推测防止铁制品锈蚀的原理：____________________或____________。隔绝氧气（或空气）隔绝水防止铁生锈的方法可以概括为：干、膜、镀、烤、改自行车的支架、链条、钢圈等分别采取了什么防护措施？镀铬刷油漆涂油化学与生活金属资源是有限的，且不能再生。一些矿物可供开采的年限如下图所示：保护金属资源的有效途径之一——防止金属的腐蚀新知探究3保护金属资源废旧电池中含有铅、镍、镉、汞等，若随意丢弃，危害很大。回收利用，不仅可以节约金属资源，而且可以减少对环境的污染保护金属资源的有效途径之二——金属的回收利用回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐要便宜20%，而且还可以节约金属资源和95%的能源保护金属资源的有效途径之三——有计划、合理地开采金属矿物保护金属资源的有效途径之四——寻找金属替代品用塑料代替钢和其他合金制造管道、齿轮和汽车零部件等元素周期表中镧系元素以及Sc和Y两种元素，成为稀土元素。知识拓展稀土元素防止铁制品生锈的措施途径节约金属资源，减少环境污染①防止金属腐蚀②金属的回收利用③有计划、合理地开采矿物④寻找金属的代用品铁与氧气、水直接接触①保持铁制品表面的洁净、干燥 ②表面涂保护膜③制成耐腐蚀的铁合金铁生锈的条件意义金属的腐蚀与防护保护金属资源知识总结课堂练习1．下列关于废旧手机中金属材料回收利用的说法错误的是 （　　） A．可以节约金属资源  B．可以节约冶炼相关金属所消耗的能源 C．可以减少对环境的污染  D．回收废旧手机中的金属材料没有任何价值2.下列关于金属资源的说法正确的是 （　　） A．同样的铁制品在兰州比在海南更易锈蚀 B．为节约金属资源可用塑料管道代替钢制管道 C．地球上的金属资源都是以化合物形式存在的 D．金属活动性顺序中，位置越靠前的金属越容易锈蚀DB3. 如图是探究铁钉锈蚀条件的四个实验。下列说法错误的是（　　） A．①中甲、乙、丙三处比较，生锈最明显的地方是甲 B．①②对比说明铁生锈需要空气，①③对比说明铁生锈需要水 C．③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂 D．四个实验中，生锈最快的是④中的铁钉A4.某校学习小组以铁的腐蚀为项目进行如下研究。【认识铁的腐蚀】（1）下列环境中的铁制品最容易生锈的是________（填序号）。A．未擦干的铁锅　　　B．涂油漆的栏杆　　　C．盛水的不锈钢水杯（2）铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O，其中铁元素的化合价是________。【探究铁的腐蚀】（3）该小组用图甲装置进行实验，起始时量筒内水面处于50 mL刻度处，之后水面缓慢上升。几天后水面最终处于约______mL（填“40”或“10”）刻度处，原因是____________________________________________。A＋340铁腐蚀消耗氧气，且氧气约占空气体积的1/5【拓展探究】（4）小强进行如下实验，取铁钉用砂纸打磨，称其质量，按图乙组装装置，放置3天，再取出铁钉称量。不同温度下重复上述实验，得到铁钉质量增加情况如下表：　 小强的实验是探究________对铁钉腐蚀快慢的影响，结论是_______________________________________________________________。温度其他条件相同时，在一定温度范围内，温度越高，铁钉腐蚀得越快