《金屬資源的利用與保護》金屬與金屬材料PPT課件3

描述

《金屬資源的利用與保護》金屬與金屬材料PPT課件3

金屬的存在形式

單質：少數化學性質較不活潑的金屬，如金、銀、銅等

化合物：化學性質較活潑的金屬，如鐵、鋁、鋅、鈉和鈣等

一、鐵的冶煉

1.實驗室用一氧化碳還原氧化鐵

反應原理

Fe2O3 +3CO ===2Fe +3CO2

實驗步驟：

①.按下圖組裝儀器，並檢查其氣密性。

②把少量研細的氧化鐵粉末裝進硬質玻璃管中。

③把硬質玻璃管接入裝置系統中，先通入一氧化碳氣體排除空氣，防止一氧化碳與空氣混合受熱爆炸。點燃出氣口處的酒精燈(或用氣球收集)，防止一氧化碳污染空氣。待排盡後，點燃酒精噴燈，並觀察裝置中所發生的變化。

④當紅棕色粉末轉換成黑色後，停止加熱，再通入一會兒一氧化碳，直到玻璃管冷卻，防止Fe被氧化。

操作中應注意些什麼？

先通CO後點燈

先通後點的原因是為了防止加熱了的一氧化碳和空氣的混合氣爆炸。

先熄滅酒精燈後停止通CO

實驗結束後，先熄燈後停氣的原因是為了防止溫度降低後外面的空氣進入玻璃管使鐵重新被氧化；也防止試管中的石灰水倒吸入熱的玻璃管，使之炸裂。

2.工業煉鐵：

原料：鐵礦石、焦炭、石灰岩、空氣

⑴原理：

焦炭在高溫條件下跟O2反應生成CO, CO作還原劑，在高溫條件下把鐵礦石中的鐵還原出來。

反應的化學方程式：

Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2

CO是還原劑；Fe2O3是氧化劑

⑵設備：煉鐵高爐

Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2

CO2＋C===2CO

C + O2 === CO2

3.含雜質的物質的化學方程式的計算：

在實際生產時,所用的原料或產物一般都含有雜質,在計算用料時和產量時,應考慮到雜質問題。

列比例時，一定要用純度。

不純物質、純物質、純度之間的關係：

m(純) = m(不純 )×純度

m(不純) = m(純) ÷ 純度

金屬資源的保護

資料一：根據已探明的一些礦物的儲藏量和目前消耗速度，有人估計一些礦物可供開採的年限如下圖所示。

資料二：根據有關資料通報，現在世界上每年因腐蝕而報廢的金屬設備和材料相當於年產量的20%-40%。

1.金屬資源短缺對人類社會發展意味著什麼？

2.金屬腐蝕的條件是什麼？如何防腐？

3、如何保護金屬資源？

防止鐵鏽蝕的主要措施：

①保持鋼鐵表面的清潔乾燥。

②鍍金屬保護層：如鍍錫、鍍鋅、鍍鉻等；白鐵皮鍍鋅，馬口鐵鍍錫，鋼圈鍍鉻、鎳。

③塗非金屬保護層：如噴塗油漆、塗防銹油、在臉盆、杯子表面燒塗搪瓷、用橡膠或塑膠包在鋼鐵表面。

④形成氧化膜保護層：槍套上形成四氧化三鐵、 鋸條上的烤藍。

⑤在鋼鐵裡加入金屬或非金屬形成耐腐蝕合金：如不鏽鋼（加Cr、Ni）

怎麼保護金屬資源？

1.防止金屬的腐蝕， 2、金屬的回收利用，

3.合理地開採礦物， 4、尋找金屬的代用品。

1、下列物質能否發生反應？寫出能發生反應的化學方程式。

（1）汞與稀鹽酸 （2）鋁與硫酸銅溶液

（3）銀與硫酸鋅溶液 （4）鋅與硝酸銀溶液

（5）鈉與稀硫酸

2、回答下列問題：

（1）為什麼沙漠地區的鐵製品鏽蝕較慢？

（2）切過鹹魚的刀不經洗淨抹乾，為什麼很快就生鏽？

（3）被雨水淋濕的自行車，為什麼須先用乾布擦淨後才能用帶有油的布擦？

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更新時間: 2024-07-06

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