課題3金屬資源的利用和保護(hù)7/20/20231金屬概述地球上的金屬資源廣泛地存在于地殼和浩瀚的海洋中，除少數(shù)很不活潑的金屬如金、銀等有單質(zhì)形式存在外，其余都以化合物形式存在。第八單元金屬和金屬材料7/20/20232金屬元素在地殼中的含量資料7/20/20233常見的鐵礦石磁鐵礦(Fe3O4)褐鐵礦(Fe2O3·nH2O)黃鐵礦(FeS2)赤鐵礦(Fe2O3)7/20/20234常見的銅礦石黃銅礦(CuFeS2)藍(lán)銅礦(Cu2(CO3)2(OH)2)孔雀石(Cu2(OH)2CO3)7/20/20235其它礦石金紅石(TiO2)閃鋅礦7/20/20236礦產(chǎn)與數(shù)字中國(guó)已探明儲(chǔ)量的金屬礦產(chǎn)有54種。

鐵礦：全國(guó)已探明的鐵礦區(qū)有1834處。錳礦：全國(guó)已探明的錳礦區(qū)共有213處鉻鐵礦：有56處產(chǎn)地。銅礦：已探明礦區(qū)910處。鋁土礦：有310處產(chǎn)地。鉛鋅礦：有產(chǎn)地700多處。鎳礦：有產(chǎn)地近百處。鉬礦：有產(chǎn)地222處。鎢礦：探明產(chǎn)地252處。錫礦：探明產(chǎn)地293處。汞、銻礦：探明汞產(chǎn)地103處、銻產(chǎn)地111處。金礦：探明礦區(qū)1265處。銀礦，探明產(chǎn)地569處。7/20/20237鐵的冶煉7/20/20238Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高溫演示實(shí)驗(yàn)原理：在高溫條件下，利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來。一、鐵的冶煉7/20/20239例題1：用800t氧化鐵，理論上可以煉出鐵多少t?解：設(shè)理論上可以煉出鐵的質(zhì)量為xFe2O3+3CO==2Fe+3CO21602×56800tx1602×56800tx

x=2×56×800t160=560t答：可以煉出鐵560t。高溫7/20/202310例題2：用1000t含氧化鐵80％的赤鐵礦石，理論上可以煉出鐵多少t?解：設(shè)可煉出鐵的質(zhì)量為xFe2O3+3CO==2Fe+3CO21602×561000t×80％x1602×561000t×80％x

x=2×56×1000t×80％160=560t答：可以煉出鐵560t。高溫7/20/202311例題3：用800t氧化鐵，理論上可以煉出含鐵96％的生鐵多少t?解：設(shè)可煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為xFe2O3+3CO==2Fe+3CO21602×56800tx·96%1602×56800tx·96%

x=2×56×800t160×96%=583t答：可以煉出含鐵96％的生鐵583t。高溫7/20/202312例題4：用1000t含氧化鐵80％的赤鐵礦石，可以煉出含鐵96％的生鐵多少t?解：設(shè)可煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為xFe2O3+3CO==2Fe+3CO21602×561000t×80％x·96%1602×561000t×80％x·96%

x=2×56×1000t×80％160×96%=583t答：可以煉出含鐵96％的生鐵583t。高溫7/20/202313練習(xí)：1、某鋼鐵廠每天需消耗5000t含氧化鐵76％的赤鐵礦石，該廠理論上可以日產(chǎn)Fe98％的生鐵多少t?2、冶煉2000t含雜質(zhì)3％的生鐵，需要含F(xiàn)e3O4的磁鐵礦石多少t?7/20/202314解：設(shè)可煉出生鐵的質(zhì)量為X

Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高溫1601125000t

╳76%X98%1605000t

╳76%===112X98%X==5000t

╳76%╳112160╳98%==答：可煉出生鐵的質(zhì)量為2714.3t2714.3t7/20/202315解：設(shè)需要磁鐵礦的質(zhì)量為X

Fe3O4+4CO===3Fe+4CO2高溫232168X90%2000tX（I—3%）232X90%===1682240t╳97%X==2000t╳97%╳232168╳90%==答：需含F(xiàn)e3O4質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%的磁鐵礦2976.7t2976.7t7/20/202316作業(yè)課本22頁(yè)第3、4、5題7/20/202317課題3

金屬資源的利用和保護(hù)第二課時(shí)7/20/202318資料一：人類每年要向自然界索取大量的金屬礦物資源，以提取數(shù)以億噸計(jì)的金屬。金屬礦物的儲(chǔ)量有限，而且不能再生。根據(jù)已探明的一些礦物的儲(chǔ)藏量，并根據(jù)目前這些金屬的消耗速度，有人估計(jì)一些礦物可供開采的年限如下圖所示（不包括今后新探明的礦物儲(chǔ)量、一些國(guó)家的金屬儲(chǔ)備量和金屬的回收利用等）。7/20/2023197/20/2023207/20/202321議一議1、金屬資源短缺對(duì)人類社會(huì)發(fā)展意味著什么？2、金屬腐蝕可給我們帶來哪些危害？資料二：據(jù)有關(guān)資料報(bào)道，現(xiàn)在世界上每年因腐蝕而報(bào)廢的金屬設(shè)備和材料相當(dāng)于年產(chǎn)量的20%~40%。7/20/2023227/20/202323二、金屬資源保護(hù)1、金屬的腐蝕和防護(hù)（1）鐵制品銹蝕條件的探究7/20/202324現(xiàn)有潔凈無銹的鐵釘、試管、經(jīng)煮沸迅速冷卻的蒸餾水、植物油、棉花和干燥劑氯化鈣。試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以證明鐵制品銹蝕的條件。鐵生銹條件的探究ⅠⅡⅢ7/20/202325鐵生銹條件的探究生銹不生銹不生銹鐵既與水接觸，又與氧氣接觸鐵只與水接觸鐵只與氧氣接觸在水、氧氣同時(shí)存在的環(huán)境中鐵能生銹7/20/202326想一想閱讀教材P19頁(yè)，回答下列問題：1、試管Ⅱ中為什么要用煮沸過的蒸餾水，且要加入植物油？

2、鋁與氧氣反應(yīng)生成的氧化鋁能起到保護(hù)里層鋁的作用。鐵銹是否也能保護(hù)里層的鐵呢？

3、你能否根據(jù)鐵生銹的條件提出防止鐵制品生銹的措施嗎？是為了防止蒸餾水中溶有氧氣。不能，因?yàn)殍F銹是疏松的。7/20/202327學(xué)生練習(xí)：根據(jù)銅綠的化學(xué)式Cu2(OH)2CO3分析銅生銹的條件又是什么？與氧氣、水、二氧化碳接觸7/20/202328二、金屬資源保護(hù)1、金屬的腐蝕和防護(hù)（1）鐵制品銹蝕條件的探究在水、氧氣同時(shí)存在的環(huán)境中鐵能銹蝕鐵銹的主要成分是Fe2O3·xH2O（2）鐵制品的防護(hù)措施防止鐵生銹的原理：破壞鐵生銹的條件①隔絕空氣②隔絕水7/20/202329討論1、在實(shí)際生活和生產(chǎn)中我們應(yīng)該采取哪些具體方法來防止鐵制品生銹呢？防止鐵制品生銹的具體方法為：

保持鐵制品表面干燥和潔凈在鐵制品表面涂一層保護(hù)膜。如：刷油漆、涂油、鍍上一層耐磨、耐腐蝕的金屬鉻、高溫灼燒金屬，進(jìn)行“烤藍(lán)”處理等

制成合金鋼，如不銹鋼7/20/202330自行車的構(gòu)件如支架、鏈條、鋼圈等，分別采取了什么防銹措施？刷油漆涂油鍍鉻討論7/20/2023312、金屬資源保護(hù)（2）回收和利用廢舊金屬（3）合理開采礦物（1）防止金屬腐蝕（4）尋找金屬的代用品7/20/202332討論廢棄金屬的回收有什么意義？可節(jié)約金屬資源由于金屬冶煉需在高溫下進(jìn)行，回收廢棄金屬并再利用可節(jié)約能源

降低金屬制品的生產(chǎn)成本，可方便人們得到物美價(jià)廉的金屬制品可減少金屬對(duì)環(huán)境的污染7/20/202333小結(jié)鐵生銹的主要條件是與空氣和水（或水蒸氣）直接接觸。破壞鐵生銹的條件就能防止鐵生銹。防止鐵生銹的方法為：

保持鐵制品表面干燥和潔凈

在鐵制品表面刷油漆、涂油、鍍鉻、“烤藍(lán)”等

制成合金鋼保護(hù)金屬資源的有效途徑是：

防止金屬腐蝕

回收利用廢舊金屬

合理有效地開采礦物

尋找金屬的代用品

7/20/202334我會(huì)做1、通過實(shí)驗(yàn)回答，鐵釘在下列哪些情況下容易生銹？（1）在干燥的空氣中（2）在潮濕的空氣中（3）部分浸入食鹽水中（4）浸沒有植物油中2、下列做法能防止鐵制品生銹的是（）A、自行車臟了用清水沖洗

B、用廢酸液沖洗鐵制污水管道

C、在鐵制籃球架上刷一層油漆

D、切完咸菜后，盡快將菜刀洗凈擦干(2)、(3)C、D7/20/202335我會(huì)做3、隨著人們生活質(zhì)量的提高，各種電池使用量大幅度增加，廢電池進(jìn)行集中處理的問題被提到議事日程上來。其首要原因是()A回收利用電池外殼的金屬材料B防止電池中汞、鎘、鉛等重金屬對(duì)土壤和水源的污染C減輕電池中滲漏的液體對(duì)其他物品的腐蝕D回收利用電池中的石墨電極B7/20/202336我會(huì)做4、（1）下列家庭生活垃圾：①?gòu)U舊書刊報(bào)紙②廢電池③廢棄橡膠、塑料制品④易拉罐飲料瓶⑤廢棄電線⑥破舊鐵鍋、鋁壺⑦變質(zhì)剩飯菜⑧瓜皮果殼⑨廢棄玻璃物品等，其中可回收利用的有＿＿＿＿＿＿，回收利用與保護(hù)金屬資源的相關(guān)聯(lián)的是＿＿＿＿＿＿。（2）請(qǐng)你聯(lián)系實(shí)際再提出兩條節(jié)約金屬資源的建議:＿＿＿＿＿＿＿；＿＿＿＿＿＿

。①②③④⑤⑥⑨②④⑤⑥防止金屬腐蝕尋找金屬的代用品7/20/2023371)為避免一氧化碳污染空氣，并回收利用一氧化碳，方框中連接的是C和D，導(dǎo)管接口的連接順序a→

→

→

。C裝置中NaOH的作用是

。2)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，應(yīng)

(填“先加熱再通CO”或“先通CO再加熱”)，目的是

。3)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一段時(shí)間后，玻璃管A中出現(xiàn)的現(xiàn)象為

，反應(yīng)方程式為

。4)除CO外，還有哪些物質(zhì)可以還原Fe2O3

(請(qǐng)寫一物質(zhì)的化學(xué)式)。1.某化學(xué)興趣小組用一氧化碳與氧化鐵的反應(yīng)來探究煉鐵的原理，裝置如下圖所示。請(qǐng)回答有關(guān)問題：dbe除去殘余的二氧化碳

先通一氧化碳再加熱

趕盡玻璃管內(nèi)的空氣，防止加熱爆炸

Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高溫C或H2

固體由紅棕色變成黑色練習(xí)：7/20/2023382、通過實(shí)驗(yàn)回答，鐵釘在下列哪些情況下容易生銹？（1）在干燥的空氣中（2）在潮濕的空氣中（3）部分浸入食鹽水中（4）浸沒在植物油中3、如圖所示實(shí)驗(yàn)，裝置中出現(xiàn)的現(xiàn)象是（）A、鐵絲不變化B、鐵絲逐漸消失C、試管中的液面不變化D、試管中的液面上升D7/20/2023396、圖表資料可以為我們提供很多信息，下列從圖表中獲取的信息及應(yīng)用不正確的是（）A、根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表，判斷金屬是否容易被鹽酸腐蝕B、根據(jù)金屬的熔點(diǎn)數(shù)據(jù)表，判斷金屬的導(dǎo)電性強(qiáng)弱C、根據(jù)溶解度曲線圖，選擇從溶液中獲得晶體的方法D、根據(jù)元素周期表，查找元素的原子序數(shù)