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文檔簡介

1、課題 3金屬資源的利用和保護常見的幾種鐵礦石的成分赤鐵礦 主要成分3加0沁主要成分黃鐵礦 主要成分Fe2O370%Fe3O472%FeCOs48%冶煉原料;冶煉原理;冶煉裝置(設備)等。以赤鐵礦(主要成分Fe2O3)為例。在高溫下,可以用 CO 從鐵礦石中還原出鐵。主要方面的問題?Fe2O需Fe如1、加熱氧化鐵使其分解。 類似拉瓦錫測空氣成份時的2、使用氫氣、碳、。、類似我們辜習誡的性質(zhì)時的碳還原氧化 我們試一下實驗室:一氧化碳還原氧化鐵 IFe?。 操作步驟:通CO、加熱、撤燈.撤 CO(酒精燈:遲到早退) 用酒精燈點燃尾氣的作用足 防止 co污染空氣2CO + O2zlB 2CO2現(xiàn)象:

2、紅色粉末變成黑色, 澄清的石灰水變渾濁。Fe2O3+ 3CO壘堡2Fe + 3CO2還原反應:氧化物中的氧被奪去的反應。 奪取氧的物質(zhì)叫做還原劑。煉鐵原理Fe2O3+ 3CO =2Fe + 3CO2失氧,被還原C02+ Ca(OH)2CaCO3;+H2O一氧化碳等還原劑奪玄嚴化鐵中的氧値化碳爐氣熱風爐渣鐵礦石焦炭煉鐵高爐示意圖高爐內(nèi)發(fā)生的化學反應髙溫CO+Fe2O3= 2Fe+3CO2C+CO? = 2CO(希I 還原齊IJ)點燃C+O2= CO2(供熱、CO.)高溫CaCO3= CaO+CO2|鐵水處理方法:回收再利用學以致用煉鐵廠利用 100 噸含 Fe20380%的赤鐵礦,可以煉出解:可

3、以煉出純毬四質(zhì)量為 X3CO + Fe2O3= 2Fe + 3CO2112X生鐵的質(zhì)量:56 噸十 96%二 58.3 噸多少可16016011280 噸X=56 噸1.在 3CO+Fe2O3= 2Fe+3CO2 反應中,作為還原劑的物質(zhì)是:(3)A. Fe2O3B. CO C. Fe D、CO22為適應火車提速,滬寧線上原有的短軌全部接為超長軌。在焊接過程中,工程技術人員點燃鋁熱劑(鋁粉和氧化鐵的混合物)能釋放大量的能量,生成熔融狀態(tài)的鐵可用來連接鐵軌,反應的化學方程式如下:Fe2O3+2Al JL AI2O3+2Fe ,其中的還原劑為(R)A. Fe2O3B. Al C, AI2O3D.

4、Fe(1)若先給氧化鐵熱,再通入一氧化碳,可 能產(chǎn)生的后果是 原因是(2)寫出 A 中發(fā)生反應的化學方程式_( (3)裝置 B 中產(chǎn)生的現(xiàn)象可判斷反應是否開始發(fā)生, 貝 IJB 中的試劑是(填名稱)_(4)裝置 C 的作用是_(5) 裝置C收集氣體的方法叫做_ o3.某學生4某學生改進一氧化碳還原氧化鐵的實驗裝置,如圖 T/5:n(1) )若先給氧化鐵熱,再通入一氧化碳,可能 產(chǎn)生的后果是爆炸, 原因是一氧化碳中混 有空氣不純凈,加熱 時可能會發(fā)生爆炸。(2)寫出 A 中發(fā)生反應的化 學方程式Fe2O3+3CO= 2 Fe+3CO2(3)裝置 B 中產(chǎn)生的現(xiàn)象可判斷反應是否開始發(fā)生,則 B 中

5、的試劑是(填名稱)澄清石灰水(4)裝置 C 的作用是防止一氧化碳氣體污染空氣。(5)裝置 C 收集氣體的方法叫做排水集氣法。1、金屬的腐蝕和防護(1)鐵制品銹蝕條件的探究金鐵生銹條件的探究現(xiàn)有潔凈無銹的鐵釘、試管、經(jīng)煮沸迅速冷卻的蒸餡水、植物油、棉花和干 燥劑氯化鈣。試設計實驗以證明鐵制品 銹蝕的條件。IIm一、在試管 1 中加入少量的蒸餡水,使鐵釘?shù)囊话虢]在水中 二、在試管 2 中注入冷卻的沸水,使其侵沒鐵釘,上面 加上植物油并塞緊橡皮塞 三、在試管 3 中加入少量干燥劑(生石灰或無水氯化鈣)再放一團干棉球,把鐵釘放在干棉球上,塞緊橡皮塞一周后鐵釘完全浸沒在水中(上面還加植物油):鐵未生銹

6、鐵釘放在干燥的空氣中(加干燥劑等):鐵未生銹現(xiàn)象分析結論鐵釘浸沒一半在水中:鐵在空氣.水的界面處生銹鐵生銹條件的探究試管生銹鐵既與水接觸,又與氧氣接觸試管不生銹鐵只 P I0水氣存環(huán)鐵銹在氧時的中生試管不生銹鐵只(緩慢氧化,放熱鐵銹(F e2 0 3) )氧化鋁(AkOa)結構特點疏松多孔致密結實若不除去結果完全銹蝕使鋁“自我保護”在空物質(zhì)相互作用,發(fā)生一系列復雜的化學變 化,使鐵轉化為鐵的化合物的過程。因此,鐵與空氣接觸,又有水分時,最易生銹!鐵銹成分復雜,主要是Fe203.XH20它是一種疏松多孔的物質(zhì)鐵銹這種多孔性的物質(zhì),能讓水分和空 氣穿過它的空隙,不斷向里層滲透,繼續(xù) 跟鐵反應,直至

7、鐵被完全銹蝕。氧化鋁與氧氣反應生成的致密的氧化鋁薄膜,能覆蓋在鋁表面 ,從而保護里層的鋁不再與氧氣反應;而鐵與氧氣.水等 反應生成的鐵銹Fe2O3H2O卻很疏松,不能阻礙里層的 鐵繼續(xù)與氧氣.水等反應,因此鐵制品可以全部銹蝕。結論:金屬銹蝕的條件:要有能夠發(fā)生反應的物質(zhì),反應物 要能相互接觸,生成物不會對反應起阻礙作用等。請同學們結合鐵生銹的條件,冏薩報赫貴:回答下列問題:1、試管 II 中為什么要用煮沸過的蒸餡水,且要 加入植物油?是為了防止蒸館水中溶有氧氣。2、鋁與氧氣反應生成的氧化鋁能起到保護里層 鋁的作用。鐵銹是否也能保護里層的鐵呢?不能.因為鐵銹是疏松的.3、你能否根據(jù)鐵生銹的條件提

8、出防止鐵制品生 銹的措施嗎?說出(1)隔絕空氣或氧氣討論:自行車的構件如支架、什么防銹措施?/刷油漆( (2) )隔絕水鏈條、鋼圈等,分別采取了亠鍍鋸對防止鐵制品銹蝕的建議:1、改變金屬的內(nèi)部結構 制成合金,如不銹鋼2、形成保護層刷油漆、涂油、燒制搪瓷(物理方法) 電鍍上一層耐腐蝕的金屬(鍍輅、鋅、錫)、通 過化學反應使表面形成致密的氧化物薄膜等3、改善腐蝕環(huán)境等等保持鐵制品表面干燥和潔凈(3)合理開釆礦物(4)尋找金屬的代用品金屬資源保護(1)防止金屬腐蝕回收和利用廢舊金屬學生練習:1、根據(jù)銅綠的化學式Cu2(OH)2CO3分析銅生銹的條件又是什么?與氧(5)物盡其用和二氧化碳接觸下列哪些情

9、況下容易生銹?(1)(2)(3)(4)A、鐵絲不變化下列關于金屬資源的說法,不正確的是(B )自然界中除少數(shù)不活潑的金屬如金、銀等以單質(zhì)形式 存在外,其余都以化合物形式存在B、自然界中的金屬資源是取之不盡的C、防止金屬銹蝕、回收利用廢舊金屬可以保護金屬資源 和環(huán)境D、合理開發(fā)礦物、尋找金屬代用品都是保護金屬資源的 有效途徑5、手機、筆記本電腦等電子產(chǎn)品中使用的鋰電池,具有 體積小、充電時間短、放電時間長等優(yōu)點,放電時的工作 原理是鋰( (Li)跟二氧化猛作用生成 LiMnO1)在 LiMnO2 里,鋰元素顯+ 1 價,則鐳元素的化合價為 ;丹寫出鋰電池放電時2、通過實驗回答,鐵釘在3、如圖所示

10、實驗,裝置中出現(xiàn)的現(xiàn)象是(D )B、C、鐵絲逐漸消失試管D、試管4、A、2能學在干燥的空氣中 在潮濕的空氣中 部分浸入食鹽水中 浸沒在植物油中的化學方程 5Li+MnO2=LiMnC) )2 鋰電池充電時, 是將電能轉化為6、圖表資料可以為我們提供很多信息,下列從圖表中 獲取的信息及應用不正確的是(B )A、根據(jù)金屬活動性順序表,判斷金屬是否容易被鹽酸 腐蝕B、根據(jù)金屬的熔點數(shù)據(jù)表,判斷金屬的導電性強弱C、根據(jù)溶解度曲線圖,選擇從溶液中獲得晶體的方法D、根據(jù)元素周期表,査找元素的原子序數(shù)、元素符號 、相對原子質(zhì)量7、下列有關對自行車的做法不合理的是 C )A、車架表面噴涂油漆B、鋼圈表面鍍防護金屬C.露天放置,日曬雨淋D、鏈條表面涂機油二、金屬資源保護金屬的腐蝕和防護(I)鐵制品銹蝕條件的探究在水、氧氣同時存在的環(huán)境中鐵能銹蝕鐵銹的主要成分是 Fe2Oa*XH2O(2)鐵制品的防護措施防止鐵生銹的原理:破壞鐵生銹的條彳件1隔絕空2、下列做法能防止鐵制品生銹的是(C、D )A、自行車臟了用清水沖洗B、用廢酸液沖洗鐵制污水管道C、在鐵制籃球架上刷一層油漆D、切完咸菜后,盡快將菜刀洗凈擦干 3、隨著人們生活質(zhì)量的提高,各種電池使用量大幅度增加,廢電池進行集中處理的問題被提到 議事日程上來。其首要原因是(B)A 回收利用電池外殼的金屬材料B 防止電池中汞、鎘、鉛等重金屬對土壤 和水

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