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世界跨径最大的斜拉桥 ——— 苏通大桥

世界跨径最大的斜拉桥 ——— 苏通大桥. 苏通大桥总长 8206 米 ，斜拉桥主孔跨度 1088 米 ，列世界第一；主塔高度 306 米 , 列世界第一；斜拉索的长度 580 米 , 列世界第一。. 人类生活离不开金属. 军事与科技也需要大量的金属. 金属有广泛的用途，对于人类社会起着不可替代的作用 !. 一 . 金属元素在自然界中的存在. 金属元素在自然界中分布很广，极少数不活泼的金属（如铂、金、银等）有 单质形式 存在；. 其余大多数以 化合物 的形式存在。金属化合物在自然界中以 矿物 的形式存在。. 铝 7.73%. 铁 4.75%. 钠 2.74%.

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世界跨径最大的斜拉桥 ——— 苏通大桥

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Presentation Transcript

  1. 世界跨径最大的斜拉桥———苏通大桥 苏通大桥总长8206米，斜拉桥主孔跨度1088米，列世界第一；主塔高度306米,列世界第一；斜拉索的长度580米,列世界第一。

  2. 人类生活离不开金属

  3. 军事与科技也需要大量的金属 金属有广泛的用途，对于人类社会起着不可替代的作用!

  4. 一.金属元素在自然界中的存在 金属元素在自然界中分布很广，极少数不活泼的金属（如铂、金、银等）有单质形式存在；

  5. 其余大多数以化合物的形式存在。金属化合物在自然界中以矿物的形式存在。其余大多数以化合物的形式存在。金属化合物在自然界中以矿物的形式存在。 铝 7.73% 铁 4.75% 钠 2.74% 镁 2.00% 含有矿物的岩石称为矿石铁矿石等都是常见的矿石 钙 3.45% 钾 2.47% 图5—2 地壳中金属的百分含量

  6. 常见几种金属矿物的成分 赤铁矿 磁铁矿 褐铁矿 Fe3O4 Fe2O3 Fe2O3·XH2O

  7. 赤铜矿 Cu2O 孔雀石 Cu2(OH)2CO3 磁铁矿（主要成分Fe3O4）

  8. 菱铁矿 赤铁矿 黄铁矿 辉铜矿 铝土矿 黄铜矿

  9. 我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家之一，矿物储量也很丰富，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地位。我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家之一，矿物储量也很丰富，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地位。 大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源，人类每年要提炼数以亿吨计的金属用于工农业生产和其它领域。其中，提取量最大的是铁。

  10. 二.铁的冶炼

  11. 一氧化碳还原氧化铁 实验室 现象：红色粉末变成黑色，澄清的石灰水变浑浊。 点燃尾气有蓝色火焰 用酒精灯点燃尾气的作用是 相关的化学方程式： 高温 Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 防止一氧化碳污染空气 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3↓+ H2O 2CO + O2 2CO2 点燃

  12. 实验步骤： 1、检查装置气密性 2、将适量的氧化铁装入试管并固定装置 3、点燃右边酒精灯 4、通入一氧化碳气体 5、点燃酒精喷灯给氧化铁加热 6、待硬质玻璃管内红色物质完全变为黑色时停止加热 7、待玻璃管内固体冷却后停止通入一氧化碳，然后熄灭右边酒精灯 实验前要先通CO将玻璃管中的空气排尽再加热，防止加热时CO与空气混合发生爆炸；实验完毕后，停止加热时要继续通CO至玻璃管内固体冷却，防止高温下的生成物铁与空气接触而被氧化，同时还可防止石灰水倒吸。

  13. （Fe2O3） 高温 ⑶ Fe2O3 + 3CO ===== 2Fe + 3CO2 高温 ⑵ C + CO2 === 2CO 点燃 ⑴ C + O2 === CO2 将铁矿石中的 SiO2转变为炉渣 高炉气体 高炉气体 ① 产生一氧化碳 ② 提供热量 炉渣 出渣口 生铁 出铁口

  14. 高炉是个竖直的圆筒形炉子，炉壳用钢板制成，内部用耐火砖作衬里。炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石和空气。 高温下，用还原剂（主要是一氧化碳）从铁矿石里把铁还原出来

  15. ③ 高温 赤铁矿石 ① 高温 过量空气 ② 高温 焦炭 焦炭 铁 A B 点燃 C + O2 === CO2 高温 C + CO2 === 2CO 高温 Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2 某炼铁厂用于炼铁的主要原料是赤铁矿石（主要含有Fe2O3）、焦炭、空气等，主要反应过程如下图示： 高炉 ⑴ 炼铁厂用于炼铁的主要设备是：＿＿＿＿。 ⑵ 在上述框图中A、B所对应的有关反应生成物的化学式分别是：＿＿＿＿＿、 ＿＿＿＿＿。 ⑶ 写出上述反应的化学方程式。 ① ＿＿＿＿＿＿＿＿＿； ② ＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ③ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ⑷ 在此过程中，焦炭的作用是 ＿＿＿＿＿＿＿、 ＿＿＿＿＿。 CO CO2 产生一氧化碳 提供热量

  16. 涉及到杂质问题的计算：化学方程式所表达的都是纯净物质发生化学变化时的相互关系，各化学式所规定的化学量，反映的是纯净物之间的数量系．在实际生产中，所用的原料或产物一般都是含有杂质的。因此，在实际生产中必然会涉及到杂质的计算问题。当参与反应的物质含杂质时，应先要把含杂质物质的质量换算成纯净物质的质量，再进行计算．涉及到杂质问题的计算：化学方程式所表达的都是纯净物质发生化学变化时的相互关系，各化学式所规定的化学量，反映的是纯净物之间的数量系．在实际生产中，所用的原料或产物一般都是含有杂质的。因此，在实际生产中必然会涉及到杂质的计算问题。当参与反应的物质含杂质时，应先要把含杂质物质的质量换算成纯净物质的质量，再进行计算． 纯物质质量＝不纯物质总量×纯物质所占质量分数 例2、1000t含杂质20%的赤铁矿石中含氧化铁的质量是多少？ 解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为：1000t×(1-20%)=800t 例3、计算多少吨铁的质量分数为96%的生铁中含铁560t？ 解：生铁的质量为：560t÷96%=583t

  17. 解2:设每天以炼出的铁质量为X Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2 160 112 1000t X 160 112 1000t X X = 700t 答：略 解1:设每天可炼出的生铁质量为X Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2 160 112 1000t×80% X×96% 160 112 800t X×96% X = 560t 答：略 高温 高温 例4、某钢铁厂每天需要消耗1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，该厂理论上每天可以炼出含铁96%的生铁多少吨？ ×80% 800t 537.6t 生铁的质量=537.6t÷96%=560t

  18. 高温 练习：要炼出含2%杂质的生铁1600吨，需要含氧化铁质量分数为80%的赤铁矿石多少吨？ 解：设需要含为80%的赤铁矿石的质量为x 生铁1600吨含纯为1600吨×（1－2%）= 1568吨 Fe2O3+3CO = 2Fe+3CO2 160 112 x×80% 1568吨 x = 2800吨 答：需这种赤铁矿石2800吨。

  19. 补充：炼钢 视频：工业上生铁炼钢

  20. 炼钢和炼铁的比较 高温

  21. 练习： ［例5］某同学晚上帮妈妈做饭，切完青菜就将菜刀放在砧板上，第二天早晨发现菜刀生锈了． 试问：（1）菜刀上是否发生了化学反应？ （2）菜刀为什么会生锈？ （3）为了防止这把菜刀生锈，该同学应该怎么做？ 答案：（1）菜刀生锈，生成了与铁不同的物质，即生成了新物质，发生了化学反应． （2）用菜刀切青菜，刀上必沾水，放在砧板上又与空气中的氧气接触，满足了铁锈蚀的条件，所以生锈． （3）为防止菜刀生锈，可将菜刀洗净擦干，放在干燥处即可，或再涂上一层食用油，起到隔绝空气的作用．

  22. 据有关资料报导，现在全世界每年被腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%——40%据有关资料报导，现在全世界每年被腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%——40% 钢铁的最大的弱点就是容易生绣 三.金属资源保护 1.金属的腐蚀和防护

  23. 金属锈蚀给人类带来了巨大的损失。 铁轨的锈蚀 铁钉的生锈 为了减少损失，需要探究金属锈蚀的原因、防护的方法和废金属的回收利用 各种铁制品的锈蚀

  24. 取3枚洁净无锈的铁钉，分别放入3支试管中进行下面的实验取3枚洁净无锈的铁钉，分别放入3支试管中进行下面的实验 步骤一、在试管1中加入少量的蒸馏水，使铁钉的一半浸没在水中 步骤二、在试管2中注满迅速冷却的沸水塞紧橡皮塞 步骤三、在试管3中加入少量干燥剂（生石灰或无水氯化钙） 再放一团干棉球，把铁钉放在干棉球上，塞紧橡皮塞

  25. 铁生锈条件的探究 铁既与水接触，又与氧气接触 生锈 在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈 不生锈 铁只与水接触 不生锈 铁只与氧气接触

  26. 铁 在空气中锈蚀，实际上是铁跟氧气、水等物质相互作用，发生一系列复杂的化学变化，使铁转化为铁的化合物的过程 铁锈 铁锈成分复杂，主要是Fe2O3·XH2O它是一种疏松多孔的物质 铁锈这种多孔性的物质，能让水分和空气穿过它的空隙，不断向里层渗透，继续跟铁反应，直至铁被完全锈蚀。

  27. 干燥空气中 食盐水中 一半在水中 全浸在水中 稀H2SO4中 实验：探究铁生锈的条件

  28. 全浸在水中 稀H2SO4中 食盐水中 一半在水中 干燥空气中 一周后 铁钉沾了酸液: 铁钉严重锈蚀 铁钉浸没一半的在食盐水中：浸没在食盐水中的铁钉几乎全部生锈 铁钉浸没一半在水中： 铁在空气、水的界面处生锈 铁钉完全浸没在水中（上面还加植物油）： 铁未生锈 铁钉放在干燥的空气中（加干燥剂等）： 铁未生锈

  29. 怎么防止钢铁生锈呢？ 镀铜？ 在车船的表面喷油漆 在机械表面涂防锈油 此外，还可以在钢铁表面镀上一层能起保护作用的其他金属。（为什么？） 如：在钢铁表面镀锡、镀锌、和镀铬 在面盆、杯子、等表面烧涂搪瓷

  30. 总结：防止钢铁制品生锈的方法： （1)隔绝空气或氧气 (2)隔绝水 具体方法: 1.“穿外衣”——加一层保护膜（如：刷油漆、涂油、电镀、致密的氧化膜） 2.“打强心针”——在铁中加入其它金属改变其内部结构，（如：制成不锈钢） 铝比铁更容易跟氧气和其他物质发生化学反应。铝在空气中与氧气反应，生成的氧化铝形成一层致密而结实的膜覆盖在铝的表面，防止铝继续与氧气反应，从而起来“自我保护”的作用

  31. 防止铁锈蚀的主要措施： ①保持钢铁表面的清洁干燥。 ②镀金属保护层：如镀锡、镀锌、镀铬等；白铁皮镀锌，马口铁镀锡， 钢圈镀铬、镍。 ③涂非金属保护层：如喷涂油漆、涂防锈油、在脸盆、杯子表面烧 涂搪瓷、用橡胶或塑料包在钢铁表面。 ④形成氧化膜保护层：枪套上形成四氧化三铁、 锯条上的烤蓝。 ⑤在钢铁里加入金属或非金属形成耐腐蚀合金：如不锈钢（加Cr、Ni）

  32. 2.怎样保护金属资源呢? 一.防止金属的腐蚀 二.回收利用废旧金属 三.合理有效开采矿物 四.寻找金属的代用品

  33. 我会做 1、通过实验回答，铁钉在下列哪些情况下容易生锈？ （1）在干燥的空气中 （2）在潮湿的空气中 （3）部分浸入食盐水中 （4）浸没在植物油中 2、下列做法能防止铁制品生锈的是（　　　　　　） A、自行车脏了用清水冲洗B、用废酸液冲洗铁制污水管道C、在铁制篮球架上刷一层油漆D、切完咸菜后，尽快将菜刀洗净擦干 (2) 、 (3) C、D

  34. 我会做 3、随着人们生活质量的提高，各种电池使用量大幅度增加，废电池进行集中处理的问题被提到议事日程上来。其首要原因是 ( ) A 回收利用电池外壳的金属材料 B 防止电池中汞、镉、铅等重金属对土壤和水源的污染 C　减轻电池中渗漏的液体对其他物品的腐蚀 D　回收利用电池中的石墨电极 B

  35. 我会做 4、（1）下列家庭生活垃圾：①废旧书刊报纸 ②废电池 ③废弃橡胶、塑料制品 ④易拉罐饮料瓶 ⑤废弃电线 ⑥破旧铁锅、铝壶 ⑦变质剩饭菜 ⑧瓜皮果壳 ⑨废弃玻璃物品等，其中可回收利用的有＿＿＿＿＿＿＿＿。回收利用与保护金属资源的相关联的是＿＿＿＿＿＿。 （2）请你联系实际再提出两条节约金属资源的建议:　＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； 　　＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ①②③④⑤⑥⑨ ②④⑤⑥ 防止金属腐蚀 寻找金属的代用品

  36. 1、下列物质能否发生反应？写出能发生反应的化学方程式。1、下列物质能否发生反应？写出能发生反应的化学方程式。 （1）汞与稀盐酸 （2）铝与硫酸铜溶液 （3）银与硫酸锌溶液 （4）锌与硝酸银溶液 （5）钠与稀硫酸 2、回答下列问题： （1）为什么沙漠地区的铁制品锈蚀较慢？ （2）切过咸鱼的刀不经洗净抹干，为什么很快就生锈？ （3）被雨水淋湿的自行车，为什么须先用干布擦净后才 能用带有油的布擦？

  37. 再见

  38. 例：某赤铁矿含Fe2O3 80%，用3000 t这种矿石，可炼出含杂质4%的生铁多少吨？ • 分析：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：设3000 t这种矿石，可炼出生铁质量为x， • 根据题设：纯Fe2O3质量＝3000 t×80%＝2400 t • 　　　　　纯Fe质量＝x·（1－4%）＝x·96% • 代入化学方程式中： • Fe2O3＋3CO＝2Fe＋3CO2 • 160112 • 2400 tx·96% • x＝＝1750 t • 答：可炼出含杂质4%的生铁1750 t．

  39. 若赤铁矿石中Fe2O3的质量分数为80%，600 t 这样的赤铁矿可炼出含碳等其他杂质质量分数为7%的生铁多少吨？ • 解：设可炼出含杂质质量分数为7%的生铁的质量为x • Fe2O3＋3CO＝ 2Fe ＋3CO2 • 160112 • 600 t×80%x·（1－7%） • x＝＝365 t • 答案：可炼出含碳等杂质质量为7%的生铁365 t． • 点拨：这类题很容易出错，错误原因主要在于没有理解哪些是不纯物的质量，哪些是纯净物的质量．赤铁矿和生铁都是混合物，而在化学方程式的计算中，所涉及到的都是纯净物的质量，只要牢牢把握住这一点，所有含杂质的计算都可迎刃而解．

  40. 练习： 1、某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁76％的赤铁矿石， 该厂理论上可以日产Fe98％的生铁多少t? 2、冶炼2000t含杂质3％的生铁，需要含90%Fe2O3的赤铁矿 石多少t?

  41. 4．某钢铁厂每天需消耗5000 t含Fe2O3 76%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含Fe 98%的生铁多少吨？ • 指导建议：首先将不纯物的量转化成纯物质量 • Fe2O3质量＝5000 t×76%＝3800 t • 设生铁质量为x，则纯铁质量＝98%·x • 然后再根据方程式进行计算． • Fe2O3＋ 3CO＝ 2Fe＋3CO2 • 160112 • 3800 t98%·x • 160∶3800 t＝112∶98%·xx＝≈2714.3 t

  42. 冶炼2000 t含杂质3%的生铁，需要含Fe3O4 90%的磁铁矿石多少吨？ • 指导建议：纯铁质量＝2000 t×（1－3%）＝1940 t • 设磁铁矿石质量为x，则Fe3O4质量为90%·x • 反应原理：　 Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO2 • 232168 • 90%·x1940 t • 232∶90%·x＝168∶1940 t • x＝＝2976.7 t • 所以磁铁矿质量为2976.7 t．

  43. 1、245gKClO3完全分解能制得多少O2？若用电解水的方式制等量的O2，则需水几克？1、245gKClO3完全分解能制得多少O2？若用电解水的方式制等量的O2，则需水几克？ • 2.某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁76％的赤铁矿石，该厂理论上可以日产Fe98％的生铁多少t? 若用含90%Fe3O4的磁铁矿 • 石来代替，则需含90%Fe3O4的磁铁矿 石多少t?

  44. ∵ 160 2×56 1000t×80％ x·96% ∴ x= 2×56× 1000t×80％ 160×96% 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的生铁的质量为x Fe2O3 ------------------2 Fe 160 2×56 1000t×80％ x·96% = 583 t 答：略。

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