课题3 金属资源的利用和保护.ppt
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1、课题3 金属资源的利用和保护课题3 金属资源的利用和保护金属资源的概况地球上的金属资源(广泛存在于地壳和海洋中)多数以化合物形式存在(如各种矿石中)少数以单质形式出现(如:Au、Ag 等)课题3 金属资源的利用和保护金属活动性顺序表:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au金属活动性由强逐渐减弱课题3 金属资源的利用和保护自然界以单质形式存在的金属图8 16 自然界以单质形式存在的金 图8 17 自然界以单质形式存在的银课题3 金属资源的利用和保护赤铁矿:Fe2O3黄铁矿:FeS2菱铁矿:FeCO3绝大多数金属以化合物的形式存在于矿石中课题3 金属资
2、源的利用和保护铝土矿:Al2O3黄铜矿:CuFeS2辉铜矿:Cu2S课题3 金属资源的利用和保护磁铁矿(主要成分Fe3O4)赤铁矿(主要成分Fe2O3)黄铁矿(主要成分FeS2)菱铁矿(主要成分FeCO3)想一想:假如你是炼铁厂的厂长,你认为哪种矿石最不适宜作为工业炼铁的原料?除了焦炭和一氧化碳可以还原出铁来,氢气也可以。你准备选用哪种物质来炼铁?70%72.4%48.3%46.7%课题3 金属资源的利用和保护金属的存在形式单质:少数化学性质较不活泼的金属,如金、银等化合物:化学性质较活泼的金属,如铁、锌、钠和钙等孔雀石(Cu2(OH)2CO3)闪锌矿课题3 金属资源的利用和保护我国矿物种类比
3、较齐全,储量也丰富其中钨、钼、钛、锡、锑等储量居世界前列;铜、铝、锰等储量在世界上也占有重要位置。课题3 金属资源的利用和保护一、铁的冶炼课题3 金属资源的利用和保护铁的冶炼课题3 金属资源的利用和保护一、铁的冶炼(原料:铁矿石、焦炭、石灰石、空气)Fe2O3+CO=Fe+CO2高温3 2 3课题3 金属资源的利用和保护CO与氧化铁反应1、实验开始时,为什么要先通一会儿CO后点燃酒精灯?2、实验中你观察到了什么现象?3、反应后生成的物质是什么,分别可用什么物质来检验它们?4、实验结束时,你认为应先停止通CO还是先撤酒精灯?为什么?5、尾气中的气体主要是什么?你有哪些好的方法来处理它呢?课题3
4、金属资源的利用和保护将铁矿石中的 SiO2转变为炉渣点燃 C+O2=2CO2高温 C+CO2=2CO(Fe2O3)生铁出铁口炉渣出渣口 Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高温高炉气体高炉气体 产生一氧化碳 提供热量课题3 金属资源的利用和保护在实验生产中,所用的原料或产物一般含有杂质,在计算用料和产量时,应考虑到杂质问题例题:用1000t 含氧化铁80%的赤铁矿,理论上可以 炼出含铁96%的生铁多少吨?注意:纯度()=纯物质质量物质总质量x100 课题3 金属资源的利用和保护例题:用1000 t 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?解:设理论上可以炼出含铁96
5、 的生铁的质量为x 高温Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2160 2561000t80 x96%160 256 1000t80 x96%x=256 1000t80 16096%=583 t答:理论上可以炼出含铁96 的生铁的质量为583t.课题3 金属资源的利用和保护二、金属资源的保护资料一:根据已探明的一些矿物的储藏量和目前消耗速度,有人估计一些矿物可供开采的年限如下图所示。课题3 金属资源的利用和保护 你知道吗?一年全世界因生锈而损失的铁约 占世界年产量的四分之一!资料2:课题3 金属资源的利用和保护资料二:据有关资料报道,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%4
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