课题金属资源的利用和保护

第八单元金属和金属材料课题3金属资源的利用和保护一、金属材料：金属活动性顺序表：CaNaMgAlnFeSnPbHCuHgAgPtAu金属活动性由强逐渐减弱一、金属的存在形式1、单质（游离态）：少数化学性质较不活泼的金属。如金、银等2、化合物（化合态）：化学性质较活泼的金属。如铁、锌、钠和钙等孔雀石Cu2OH2CO3闪锌矿铁矿石的成分和种类铁矿石杂质脉石SiO2和硫磷盐铁化合物Fe3O4磁铁矿石Fe2O3赤铁矿石2Fe2O3·3H2O褐铁矿石FeCO3菱铁矿石铜矿石的成分和种类黄铜矿（CuFeS2）孔雀石Cu2OH2CO3孔雀石主要成分：CuCO3•CuOH2Cu2OH2CO3交流与讨论：如何将铁从化合态转化为游离态？二、铁的冶炼实验装置Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高温1、CO还原Fe2O3实验现象红色粉末变黑色，澄清石灰水变浑浊实验步骤（气灯灯气）尾气处理二、铁的冶炼导管末端放置点燃的酒精灯原料焦炭、石灰石、铁矿石黄铁矿FeS2赤铁矿Fe2O3菱铁矿FeCO3磁铁矿Fe3O42、铁的工业制法二、铁的冶炼石灰石的作用主要设备高炉原理在高温下，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二、铁的冶炼2、铁的工业制法将矿石中的二氧化硅转化为炉渣三、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。三、金属资源的保护资料二：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%~40%。思考1、金属资源短缺对人类社会发展意味着什么呢？2、金属腐蚀的条件是什么？如何防腐？3、如何保护金属资源？三、金属资源保护1、金属的腐蚀和防护（1）铁制品锈蚀条件的探究现有洁净无锈的铁钉、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ⅠⅡⅢ铁生锈条件的探究现象分析结论试管Ⅰ试管Ⅱ

试管Ⅲ生锈不生锈不生锈铁既与水接触，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三、金属资源的保护请解释下列实验的现象液面处铁锈较多干燥剂①干燥空气中②部分浸没水中③浸没水中④部分浸没食盐水中三、金属资源的保护1、铁生锈的条件与氧气（或空气）接触与水接触其它影响因素：温度、盐等思考：根据铜绿的化学式Cu2OH2CO3分析铜生锈的条件又是什么？与氧气、水和二氧化碳接触三、金属资源的保护2、金属防腐蚀的方法改变金属的本质制成合金钢，如不锈钢形成保护层刷油漆、涂油、烧制搪瓷、电镀上一层耐腐蚀的金属、通过化学方法使表面形成氧化物薄膜等改善腐蚀环境等等保持铁制品表面干燥和洁净讨论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”处理等制成合金钢，如不锈钢讨论2、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？答：刷漆、涂油、镀铬等三、金属资源的保护3、保护金属资源的方法（1）防止金属腐蚀（2）回收和利用废旧金属（3）合理开采矿物（4）寻找金属的代用品练习1、菜刀在下述情况下，发生锈斑的严重程度顺序是（）①切湿咸菜后放置②切酸菜后放置③切完菜后洗净擦干④切完菜后洗净擦干，再抹一点花生油⑤切完菜后用水冲洗A①②③④⑤B⑤④①②③C④③⑤②①D②①⑤③④D练习2、在下列各种情况下，埋在地下的铸铁输气管道被腐蚀速度最慢的是（）A在潮湿、疏松、透气的土壤中B在含沙粒较多、潮湿透气的土壤中C在疏松、透气、干燥的土壤中D在干燥、致密