1、課題課題3 金屬資源金屬資源的利用和保護的利用和保護v地球上的金屬資源廣泛地球上的金屬資源廣泛地存在于地殼和浩瀚的地存在于地殼和浩瀚的海洋中，除少數(shù)很不活海洋中，除少數(shù)很不活潑的金屬如金、銀、鉑潑的金屬如金、銀、鉑等有單質(zhì)形式存在外，等有單質(zhì)形式存在外，其余都以化合物形式存其余都以化合物形式存在。在。自然界以單質(zhì)形式存在金自然界以單質(zhì)形式存在金 自然界以單質(zhì)形式存銀自然界以單質(zhì)形式存銀 1 單質(zhì)：單質(zhì)：少數(shù)化學性質(zhì)較不活潑的金屬，少數(shù)化學性質(zhì)較不活潑的金屬，如金、銀等如金、銀等2 化合物：化合物：化學性質(zhì)較活潑的金屬，如鐵、化學性質(zhì)較活潑的金屬，如鐵、鋅、鈉和鈣等鋅、鈉和鈣等一一 金屬的存在形

2、式金屬的存在形式常見的礦石常見的礦石磁鐵礦磁鐵礦(Fe3O4)赤鐵礦赤鐵礦(Fe2O3) 黃鐵礦黃鐵礦(FeS2 )輝銅礦Cu2S毛赤銅礦毛赤銅礦(Cu2O )菱鐵礦菱鐵礦主要成分為主要成分為FeCO3 鋁土礦鋁土礦Al2O3黃銅礦黃銅礦CuFeS2孔雀石孔雀石Cu2(OH)2CO3 二、鐵的冶煉二、鐵的冶煉 早在春秋戰(zhàn)國時期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器，早在春秋戰(zhàn)國時期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器，從公元從公元1世紀起，鐵便成了一種最主要的金屬材料。世紀起，鐵便成了一種最主要的金屬材料。現(xiàn)象：現(xiàn)象：紅色紅色粉粉末變成末變成黑色黑色，澄清的石灰水澄清的石灰水變渾濁。變渾濁。點燃尾氣有點燃尾氣有藍藍

3、色色火焰火焰一氧化碳還原氧化鐵一氧化碳還原氧化鐵Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O2CO + O2 2CO2用酒精燈點燃尾氣的作用是用酒精燈點燃尾氣的作用是防止一氧化碳污染空氣防止一氧化碳污染空氣 鐵礦石煉成鐵是鐵礦石煉成鐵是一個復雜的過程，把一個復雜的過程，把鐵礦石鐵礦石和和焦炭焦炭、石灰石灰石石一起加入到高爐，一起加入到高爐，在高溫下，利用焦炭在高溫下，利用焦炭與氧氣反應生成的一與氧氣反應生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來。里還原出來。例題：用例題：用1000 t含氧化鐵含氧化鐵80的赤鐵礦石，理論上可以的赤鐵

4、礦石，理論上可以 煉出含鐵煉出含鐵96的生鐵多少的生鐵多少 t ?解：設理論上可以煉出含鐵解：設理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為的生鐵的質(zhì)量為x。160 1121000t80 x96% 160 112 1000t80 x96% x=112 100080 16096%= 583t 答：答：理論上可以煉出含鐵理論上可以煉出含鐵96的生鐵的生鐵583 t 。232323COFeCOOFe 高溫混合物質(zhì)量混合物質(zhì)量=純凈物質(zhì)量純凈物質(zhì)量質(zhì)量分數(shù)質(zhì)量分數(shù)純凈物質(zhì)量純凈物質(zhì)量=混合物質(zhì)量混合物質(zhì)量質(zhì)量分數(shù)質(zhì)量分數(shù)注意：帶入化學方程式計算的數(shù)據(jù)應是純凈物的質(zhì)量注意：帶入化學方程式計算的數(shù)據(jù)應是純凈物的

5、質(zhì)量5.某鋼鐵廠每天需消耗某鋼鐵廠每天需消耗5000t5000t含氧化鐵含氧化鐵7676的赤鐵礦石，該廠理論上可以日產(chǎn)的赤鐵礦石，該廠理論上可以日產(chǎn)含含F(xiàn)e98Fe98的生鐵多少的生鐵多少t?t?解：設該廠理論上可以日產(chǎn)解：設該廠理論上可以日產(chǎn)Fe98%的生鐵的生鐵X。232323COFeCOOFe 高溫160 1125000t76 x98% 160 112 5000t76 x98% x=112 5000t76 16098%= 2714.3 t答：答：理論上可以煉出含鐵理論上可以煉出含鐵96的生鐵的生鐵2714.3 t 。6.6.某赤鐵礦石中含某赤鐵礦石中含F(xiàn)eFe2 2O O3 3 80%8

6、0%，用，用3000t3000t這種礦石，可煉出含雜質(zhì)這種礦石，可煉出含雜質(zhì)4%4%的的生鐵多少噸生鐵多少噸? ?解：設可以煉出含雜質(zhì)解：設可以煉出含雜質(zhì)4%的生鐵的質(zhì)量為的生鐵的質(zhì)量為x.160 1123000t80 x(1-4%) 160 112 3000t80 x(1- 4%) x=112 300080 160(1- 4%)= 1749t 答：理論上可以煉出含雜質(zhì)答：理論上可以煉出含雜質(zhì)4的生鐵的生鐵1749 t 。232323COFeCOOFe 高溫7有有1噸含噸含F(xiàn)e2O380%赤鐵礦，赤鐵礦，可煉成含雜質(zhì)可煉成含雜質(zhì)2%的生鐵多少噸？的生鐵多少噸？解：設可以煉出含雜質(zhì)解：設可以煉出

7、含雜質(zhì)2%的生鐵的生鐵x。160 1121t80 x(1-2%) 160 256 1t80 x(1- 2%) x=112 180 160(1- 2%)= 0.57 t答：答：理論上可以煉出含鐵理論上可以煉出含鐵96的生鐵的生鐵0.57 t 。232323COFeCOOFe 高溫二、金屬資源保護二、金屬資源保護 現(xiàn)在世界上每年因腐蝕而報廢的金屬設備和材料現(xiàn)在世界上每年因腐蝕而報廢的金屬設備和材料相當于年產(chǎn)量的相當于年產(chǎn)量的20%40%，全世界因金屬銹蝕損失，全世界因金屬銹蝕損失700多億美元。多億美元。一、在試管一、在試管1中加入少量的蒸餾水，使鐵釘?shù)囊话虢]在中加入少量的蒸餾水，使鐵釘?shù)囊话虢?/p>

8、沒在水中水中二、在試管二、在試管2中注入冷卻的沸水，使其侵沒鐵釘，上面加中注入冷卻的沸水，使其侵沒鐵釘，上面加上植物油并塞緊橡皮塞上植物油并塞緊橡皮塞三、在試管三、在試管3中加入少量干燥劑（生石灰或無水氯化鈣）中加入少量干燥劑（生石灰或無水氯化鈣）再放一團干棉球，把鐵釘放在干棉球上，塞緊橡皮塞再放一團干棉球，把鐵釘放在干棉球上，塞緊橡皮塞1.金屬的腐蝕和保護金屬的腐蝕和保護鐵生銹的條件： 鐵銹鐵銹這種多孔性的物質(zhì)，能讓水分這種多孔性的物質(zhì)，能讓水分和空氣穿過它的空隙，不斷向里層滲透，和空氣穿過它的空隙，不斷向里層滲透，繼續(xù)跟鐵反應，直至鐵被完全銹蝕。繼續(xù)跟鐵反應，直至鐵被完全銹蝕。 總結：防止

9、鋼鐵制品生銹的方法：（1）隔絕空氣或氧氣）隔絕空氣或氧氣 (2)隔絕水隔絕水具體方法具體方法:1.“穿外衣穿外衣”加一層保護膜（如：刷加一層保護膜（如：刷油漆、涂油、電鍍、致密的氧化膜）油漆、涂油、電鍍、致密的氧化膜） 2.“打強心針打強心針”在鐵中加入其它金屬在鐵中加入其它金屬改變其內(nèi)部結構，（如：制成不銹鋼）改變其內(nèi)部結構，（如：制成不銹鋼） 自行車的構件如支架、鏈條、鋼圈等，分別采取了什么防銹措施？一一. .防止金屬腐蝕防止金屬腐蝕 二二. .回收利用廢舊金屬回收利用廢舊金屬三三.合理有效地開采礦物合理有效地開采礦物 四四.尋找金屬的代用品尋找金屬的代用品課堂練習課堂練習1.下列礦石中，

10、主要成分屬于氧化物的是下列礦石中，主要成分屬于氧化物的是 A.A.菱鐵礦（主要成分是菱鐵礦（主要成分是FeCOFeCO3 3） B.B.黃銅礦（主要成分是黃銅礦（主要成分是CuFeSCuFeS2 2 ） C.C.黃鐵礦（主要成分是黃鐵礦（主要成分是FeSFeS2 2） D.D.鋁土礦（主要成分是鋁土礦（主要成分是AlAl2 2O O3 3）D2.2.下列有關金屬的說法中，正確的是下列有關金屬的說法中，正確的是 A.A.生鐵、不銹鋼都是純鐵生鐵、不銹鋼都是純鐵 B.B.銅在潮濕的空氣中也不會生銹銅在潮濕的空氣中也不會生銹 C.C.給鋼鐵制品表面涂油是為了更加美觀給鋼鐵制品表面涂油是為了更加美觀

11、D.D.鋁合金硬度大、密度小，可用于飛機制造鋁合金硬度大、密度小，可用于飛機制造D4.4.在下列條件或環(huán)境中，鐵制品最容易生銹在下列條件或環(huán)境中，鐵制品最容易生銹的是的是 （ ）A.A.放在純凈的氧氣中放在純凈的氧氣中 B.B.浸沒在蒸餾水中浸沒在蒸餾水中C.C.放在干燥的空氣中放在干燥的空氣中 D.D.放在潮濕的空氣中放在潮濕的空氣中3.3.用赤鐵礦石煉鐵時，把赤鐵礦石和焦炭、用赤鐵礦石煉鐵時，把赤鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐，并通入空氣，在高石灰石一起加入高爐，并通入空氣，在高溫下發(fā)生反應，其中不可能發(fā)生的化學反溫下發(fā)生反應，其中不可能發(fā)生的化學反應是應是 （ ） A. B.A. B. C. D. C. D.22COOC點燃 OOCC222點燃 23COCaOCaCO 高溫