金属资源保护（袁兴华）

1、第八单元 金属和金属材料课题3 金属资源的利用和保护郧县鲍峡镇初级中学 袁兴华 地球上的金属资源广泛地存在于地壳和浩瀚的海洋中，除少数很不活泼的金属如金、银、铂等以单质形式存在外，其余都以化合物形式存在。辉铜矿 主要成分是Cu2S黄铜矿 主要成分是CuFeS2铝土矿 主要成分是Al2O3黄铁矿 主要成分是FeS2赤铁矿主要成分是Fe2O3以单质形式存在的银以单质形式存在的金课题3 金属资源的利用和保护一.金属的存在：除少数不活泼的金属如金.银等有单质形式存在外,其余都以化合物形式存在.地壳中含量最多的金属是Al矿石能用来提炼金属的矿物叫矿石。赤铁矿黄铜矿菱铁矿辉铜矿一氧化碳还原氧化铁现象：玻璃

2、管里的粉末由红色逐渐变黑,澄清的石灰水变浑浊。 从安全角度考虑,就注意哪些方面?冶炼铁的原理：现象:红色的Fe2O3变黑.同时产生使石灰水变浑浊的气体 Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高温要点：1.反应原理（反应方程式）2.装置（特点）3.实验步骤4.实验现象一、铁的冶炼1、原料：焦炭、石灰石、铁矿石黄铁矿 FeS2赤铁矿 Fe2O3菱铁矿 FeCO3磁铁矿 Fe3O42、原理： 在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来。Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2高温3.设备-高炉（其中发生的反应）焦炭的作用： 4.产品-生铁三.在实际生产时,所用的原料或产物一般都含有杂

3、质,在计算用料时和产量时,应考虑到杂质问题纯度=纯净物的质量/混合物的总质量x100纯净物的质量=例题：用1 000 t含氧化铁80的赤铁矿石，理论上可以 炼出含铁96的生铁的质量是多少 ?解：设理论上可以炼出含铁96的生铁的质量为x160 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583 t 。Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2高温铁矿石、氧化铁和铁的关系铁矿石Fe2O3Fe【例5】冶炼2 000 t含杂质3的生铁，需要含Fe3O4 90的赤铁矿石多少吨?解析： 现

4、有洁净无锈的铁钉、试管、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙。试设计实验以证明铁制品锈蚀的条件。铁生锈条件的探究铁生锈条件的探究现象分析结论试管试管试管生锈不生锈生锈不铁既与水接触，又与氧气接触铁只与水接触铁只与氧气接触在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈二、金属资源的保护1、金属的腐蚀和防护结论：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应的过程。干燥空气中部分浸没水中浸没水中铁锈的主要成分是Fe2O3 xH2O想一想阅读教材P19页，回答下列问题：1、试管中为什么要用煮沸过的蒸馏水，且要加入植物油？2、铝的化学性质比铁活泼，为什么铝制品不易腐蚀而铁较容易？

5、铁锈是否也能保护里层的铁呢？3、你能否根据铁生锈的条件提出防止铁制品生锈的原理吗？是为了防止蒸馏水中溶有氧气。不能，因为铁锈是疏松的。想一想？应如何防止铁生锈？ 自行车的构件如支架、链条、钢圈等，分别采取了什么防锈措施？刷油漆镀铬涂油讨论1、在实际生活和生产中我们应该采取哪些具体方法来防止铁制品生锈呢？防止铁制品生锈的具体方法为： 保持铁制品表面干燥和洁净 在铁制品表面涂一层保护膜如：刷油漆、涂油、镀上一层耐磨、耐腐蚀的金属铬、高温灼烧金属，进行“烤蓝”处理等 制成耐腐蚀的合金钢，如不锈钢资料 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右图所示。金属资源的保护

6、 二、金属资源保护2、金属资源保护（1）防止金属腐蚀讨论3、对于金属资源除了采取防止金属腐蚀的措施外，还可以通过什么途径来使金属资源得到保护呢？ 废品收购站为什么要收购废铁、废铜、和易拉罐等金属？二、金属资源保护2、金属资源保护（1）防止金属腐蚀（2）回收和利用废旧金属讨论废弃金属的回收有什么意义？ 可节约金属资源 由于金属冶炼需在高温下进行，回收废弃金属并再利用可节约能源 降低金属制品的生产成本，可方便人们得到物美价廉的金属制品 可减少金属对环境的污染怎样保护金属资源1、防止金属的腐蚀， 2、金属的回收利用，3、合理地开采矿物， 4、寻找金属的代用品。【例2】埋在地下的铸铁管道在下列哪种情况

7、下腐蚀最慢 ( )A.在干燥、致密的土壤中 B. 在干燥、疏松的土壤中C. 在潮湿、致密的土壤中 D. 在潮湿、疏松的土壤中 A例题解析我会做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）浸没有植物油中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(3)、(4)C、D我会做 4、（1）下列家庭生活垃圾：废旧书刊报纸 废电池 废弃橡胶、塑料制品 易拉罐饮料瓶 废弃电线 破旧铁锅、铝壶 变质剩饭菜 瓜皮果壳 废弃玻璃物品等，其

8、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:； 防止金属腐蚀寻找金属的代用品【例1】 下列说法正确的是 （ ）A.铁在潮湿的空气中容易生锈 B.金属的活动性：ZnAgCuC.合金属于纯净物 D.铝是地壳中含量最多的元素例题解析【例3】金属材料在生产、生活中有着广泛的应用。(1)人类每年从自然界提取大量的金属，其中提取量最大的是铁。用赤铁矿(主要成分为Fe2O3)和一氧化碳炼铁的化学方程式为 。(2)北京奥运会用到多种材料。下列应用中使用金属材料的有 (填序号)。 使用金、银和铜等制作奖牌；使用纯羊毛和聚酯纤维制作“福娃”；使用新型钢材建

9、造“鸟巢” 使用聚氟乙烯制造“水立方”外层膜。（3）金属矿物的储量有限，而且不能再生，所以保护金属资源尤为重要。保护金属资源的有效途径是 (答出两条即可)。课题小结再见二.金属的腐蚀和防护人们采取了许多措施，但每年全世界因生锈而损失的铁约 占世界年产量的四分之一！如何防锈？不生锈 不生锈 生锈a. 干燥空气中b. 浸没在水中c. 潮湿空气中研究性学习:铁的生锈过程请思考.哪种条件下,铁最易生锈?为什么?铁生锈的实质：铁与空气中的氧气.水蒸气等发生化学反应的过程。铁锈的成份很复杂,主要为氧化铁Fe2O3.xH2O铁制品锈蚀的条件:(1)要有能够发生反应的物质(2)反应物要能相互接触(3)生成物不

10、会对反应起障碍作用研究性学习:铁的生锈过程金属的防护(1)隔绝开空气或氧气 (2)隔绝开水思考讨论回答：采用哪些措施可防止铁的锈蚀？例如自行车钢圈、链条齿轮、大杠的防锈方法及医用器械等的防锈方法。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）归纳小结同学们，现在你能告诉我，是什么原因使我变成这个样子了？我今后应如何保护自己？我生病了，我现在浑身起色斑，身上有小孔，我这是怎么了2.金属资源保护怎样保护金属资源呢?一.防止金属的腐蚀二.金属的回收与利用三.有计划,合理地开采矿物,严 禁不顾国家利益的

11、乱采矿 知识实践反馈练习铁可以拉制成铁丝，是因为它具有_性；铁锅可以用来炒菜，是因为铁是_的导体。要完成FeFeSO4的转化，可以让铁和_和_发生置换反应。盛入在油罐车内的石油产品振荡时可产生静电，容易引起火灾，所以油罐车尾部有一条拖地的铁链， 是利用了铁具有_的性质。钢铁生锈，实际上是铁、_ _等物质相互作用，发生一系列复杂的化学反应。防止铁制品生锈，最常用的方法是_。 知识实践反馈练习 在下列条件下，铁最容易生锈的是 A.有氧气存在 B.有水存在 C.在潮湿空气中 D.表面有油污下列有关使用铁器时的注意事项中，正确的是 A.避免接触干燥的空气 B.能盛放盐酸C.不能盛放硫酸铜溶液 D.避免接触潮湿空气 知识实践探究性学习作业 我校的栅栏是铁条焊接在一起的，但使用一段时间后就会生锈，为了使它有比较长的使用寿命，需要采取防锈措施。 你的假设：铁栅栏生锈的原因 、 、 。 你的方案：针对这些原因，可采取下列措施。第一步： 。第二步： 。第三步： 。知识实践探究性作业方案一方案