课题3金属资源的利用与保护(2课时)好用

1、n第一课时第一课时课题课题3 金属资源的利用和保护金属资源的利用和保护图图8-16 8-16 自然界以单质形式存在的金自然界以单质形式存在的金图图8-17 8-17 自然界以单质形式存在的银自然界以单质形式存在的银 除少数不活泼的金属如金、银等有单质形式存除少数不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外在外, ,其余都以化合物形式存在。其余都以化合物形式存在。金属的存在形式：金属的存在形式：单质单质( ( 少数，如金和银少数，如金和银) )化合物化合物( ( 大多数，如各种铁矿石大多数，如各种铁矿石) )金属元素在地壳中的含量元素名称元素名称质量分数质量分数/%元素名称元素名称质量分数质量分数/%

2、铝（Al）7.73镁（Mg）2.00铁（Fe）4.75锌（Zn）0.008钙（Ca）3.45铜（Cu）0.007钠（Na）2.74银（Ag）0.00001钾（K ）2.47金（Au）0.0000005赤铁矿赤铁矿: Fe2O3黄铁矿黄铁矿: FeS: FeS2 2 二硫化亚铁二硫化亚铁 菱铁矿菱铁矿: FeCO3铝土矿铝土矿: Al2O3黄铜矿：黄铜矿：CuFeS2二硫化亚铁铜二硫化亚铁铜辉铜矿：辉铜矿：Cu2S硫化亚铜硫化亚铜矿产与数字n中国已探明储量的金属矿产有中国已探明储量的金属矿产有54种。种。 n铁矿：全国已探明的铁矿区有1834处。 n锰矿：全国已探明的锰矿区共有213处 n铬铁矿

3、：有56处产地。 n铜矿：已探明矿区910处。 n铝土矿：有310处产地。 n铅锌矿：有产地700多处。 n镍矿：有产地近百处。 n钼矿：有产地222处。 n钨矿：探明产地252处。 n锡矿：探明产地293处。n汞、锑矿：探明汞产地103处、锑产地111处。 n金矿：探明矿区1265处。 n银矿，探明产地569处 。n冶炼冶炼 ：是指将用还原的方法将：是指将用还原的方法将金属从其金属矿物中还原出来的金属从其金属矿物中还原出来的过程。过程。一、铁的冶炼一、铁的冶炼一、铁的冶炼一、铁的冶炼一、铁的冶炼一、铁的冶炼Fe2O3 + CO = Fe + CO2高温高温3 2 3实验室模拟操作实验室模拟操

4、作2、实验室模拟冶炼的实验装置和步骤： （通点熄停）（通点熄停）为什么？氧气和水，缺一不可。1先通后点的原因是为了防止加热一氧化碳和空气的混合气而发生爆炸。2实验结束后，先熄灯后停气的原因是为了防止温度降低后外面的空气进入玻璃管使铁重新被氧化；还防止试管中的石灰水倒吸入热的玻璃管，使之炸裂。炼铁原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气炼铁原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气炼铁设备：高炉炼铁设备：高炉例题：用例题：用1000t含氧化铁含氧化铁(Fe2O3) 80%的赤铁矿石，理的赤铁矿石，理论上可炼含铁论上可炼含铁96%的生铁多少吨？的生铁多少吨？Fe2O3+3CO=2Fe + 3CO2高温高温解：解：1

5、000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为赤铁矿石中含氧化铁的质量为1000t 80%800t。设设800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为氧化铁理论上可以炼出铁的质量为X。160 112800t X160112=800tX560t折合含铁折合含铁96%的生铁的质量为的生铁的质量为560t 96%583.3t(纯化杂纯化杂)答：答： 1000t含氧化铁含氧化铁(Fe2O3) 80%的赤铁矿石，理论上可炼出含的赤铁矿石，理论上可炼出含铁铁96%的生铁为的生铁为583t。或设或设800t氧化铁理论上可以炼氧化铁理论上可以炼含铁含铁96%的生铁的生铁质量为质量为X。Fe2O3+3CO=2Fe + 3CO2高温

6、高温160 112800t X96% X583.3t(杂化纯杂化纯)160112=800tXX96%例题：用例题：用1000 t含氧化铁含氧化铁80的赤铁矿石，理论上可以的赤铁矿石，理论上可以 炼出含铁炼出含铁96的生铁多少的生铁多少 t ?解：设理论上可以炼出含铁解：设理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为的生铁的质量为x160 2561000t80 x96% 160 256 1000t80 x96% x=256 1000t80 16096%= 583 t答：略。答：略。Fe2O3 + 3CO = 3CO2 + 2Fe高温高温设需含设需含Fe2O3质量分数为质量分数为85%的赤铁矿石的质量为

7、的赤铁矿石的质量为x。解：解：生铁中含纯铁：生铁中含纯铁：3000t(15%)=2850t.Fe2O3 + 3CO= 2Fe + 3CO2 112160 X 85% 2850t 高温高温160X 85%=1122850tX4790t答答：该该3000 t生铁中含纯铁生铁中含纯铁2850t。该炼钢厂每天需含该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为质量分数为85%的赤铁矿石为的赤铁矿石为4790t。1、某炼钢厂日产含杂质、某炼钢厂日产含杂质5%的生铁的生铁3000t，试计算：，试计算：该该3000 t生铁中含纯铁多少吨？生铁中含纯铁多少吨？该炼钢厂每天需含该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为质量分数为

8、85%的赤铁矿石多的赤铁矿石多少吨？（计算结果保留整数）少吨？（计算结果保留整数）跟踪练习：跟踪练习：练习：练习：1、某钢铁厂每天需消耗、某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁含氧化铁76的赤铁矿石，的赤铁矿石， 该厂理论上可以日产含该厂理论上可以日产含Fe98的生铁多少的生铁多少t?2、冶炼、冶炼2000t含杂质含杂质3的生铁，需要含的生铁，需要含Fe3O4的赤铁矿的赤铁矿 石多少石多少t?第第2课时课时二、金属资源保护二、金属资源保护铁轨的锈蚀铁轨的锈蚀铁钉的生锈铁钉的生锈各种铁制品的锈蚀各种铁制品的锈蚀 为了减少损失，为了减少损失，需要探究需要探究金属锈金属锈蚀的原因蚀的原因、防护防护的方

9、法的方法和和废金属废金属的回收利用的回收利用金属锈蚀给人类金属锈蚀给人类带来了巨大的损带来了巨大的损失。失。图图823 铁锈蚀的主要条件的探究铁锈蚀的主要条件的探究1、金属的腐蚀和防护、金属的腐蚀和防护书上活动与探究书上活动与探究想一想想一想n结论：铁制品锈蚀的过程，实际上是铁结论：铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程，属于应的过程，属于缓慢氧化缓慢氧化反应。反应。1改变钢铁制品的环境改变钢铁制品的环境：如保持钢铁表面的清洁干燥。：如保持钢铁表面的清洁干燥。2形成保护层形成保护层：a镀金属保护层镀金属保护层：如镀锡、镀锌、镀铬

10、等；：如镀锡、镀锌、镀铬等；白铁皮镀锌，马口铁镀锡，钢圈镀铬、镍。白铁皮镀锌，马口铁镀锡，钢圈镀铬、镍。b涂非金属涂非金属保护层保护层：如喷涂油漆、涂防锈油、在脸盆、杯子表面：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。烧涂搪瓷、用橡胶或塑料包在钢铁表面。c形成氧化膜形成氧化膜保护层保护层：枪套上形成四氧化三铁、：枪套上形成四氧化三铁、 锯条上的烤蓝。锯条上的烤蓝。3改变钢铁制品的内部结构改变钢铁制品的内部结构：在钢铁里加入金属或非金属：在钢铁里加入金属或非金属形成耐腐蚀合金：如不锈钢（加形成耐腐蚀合金：如不锈钢（加Cr、Ni）防止铁锈蚀的主要措施：防止铁锈蚀的主

11、要措施：金属防腐蚀的方法：（1)1)隔绝空气或氧气隔绝空气或氧气 (2)(2)隔绝水隔绝水三角架：三角架：钢线钢线(辐条）辐条）链条：链条：刷漆刷漆镀一层耐腐镀一层耐腐蚀的金属蚀的金属涂油等涂油等平时要保持自行车的洁净与干燥（或涂油）！平时要保持自行车的洁净与干燥（或涂油）！自行车防锈措施有哪些？自行车防锈措施有哪些？讨论：讨论：钢圈钢圈2、金属资源的保护、金属资源的保护1、防止金属的腐蚀，、防止金属的腐蚀， 2、金属的回收利用，、金属的回收利用，3、合理地开采矿物，、合理地开采矿物， 4、寻找金属的代用品。、寻找金属的代用品。怎样保护金属资源？怎样保护金属资源？(阅读课本）阅读课本）2 2、

12、怎样保护金属资源呢、怎样保护金属资源呢? ? 防止金属的腐蚀。防止金属的腐蚀。金属的回收与利用。金属的回收与利用。有计划有计划, ,合理地开采矿物合理地开采矿物, ,严禁不顾国家严禁不顾国家利益的乱采矿。利益的乱采矿。寻找金属代用品。如塑料、导电橡胶、寻找金属代用品。如塑料、导电橡胶、玻璃钢等玻璃钢等保持金属保持金属表面洁净表面洁净和干燥和干燥改变内部结构改变内部结构在其表面在其表面涂上保护涂上保护膜膜4、请你解释以下两个事实：1）铝比铁容易氧化，但为什么铝制品耐用而铁制品却容易锈蚀？铝被氧化后在其表面形成一层致密的氧化膜，保护可铝不再进一步被氧化；而铁氧化易生锈，需要一层保护膜。2）为什么沿

13、海，尤其是南方沿海地区的钢铁制品比北方容易锈蚀？沿海地区，气候较潮湿，铁在潮湿的空气中更易被腐蚀。反馈练习反馈练习 1.在下列情况下，埋在地下的铸铁管道腐蚀最快的在下列情况下，埋在地下的铸铁管道腐蚀最快的是是 （）（） A.在潮湿、致密的土壤中在潮湿、致密的土壤中 B.在干燥、致密的土壤中在干燥、致密的土壤中 C.在潮湿、疏松的土壤中在潮湿、疏松的土壤中 D.在干燥、疏松的土壤中在干燥、疏松的土壤中 2.某运输用铁船，在水中行驶，最易生锈的部位是某运输用铁船，在水中行驶，最易生锈的部位是()CBA.水面上的船头部分水面上的船头部分 B.水面附近的船体部分水面附近的船体部分 C.水面下的船底部分

14、水面下的船底部分 D.各部分都一样速度生锈各部分都一样速度生锈 3.日常生活中的一些铁制品经常会被锈蚀。日常生活中的一些铁制品经常会被锈蚀。 下列做法中不能起防锈作用的是（下列做法中不能起防锈作用的是（ ）在铁制品表面镀锌在铁制品表面镀锌 在铁制品表面涂油脂在铁制品表面涂油脂保留铁件表面的铁锈作保护层保留铁件表面的铁锈作保护层在铁器表面刷油漆在铁器表面刷油漆自行车脏了用清水冲洗自行车脏了用清水冲洗 用废酸液冲洗铁制污水管道用废酸液冲洗铁制污水管道切完咸菜后，尽快将菜刀洗净擦干切完咸菜后，尽快将菜刀洗净擦干A. B.C. D.B1、菜刀在下述情况下，发生锈斑的严重程度由弱到强顺序是（ ）切湿咸菜后