金属资源的利用和保护.ppt

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。,自然界中以单质 形式存在的金,自然界中以单质形 式存在的银,请同学们观察课本P15页”金属元素在地壳中的含量”,排在前两位的是_、_。,铝,铁,请同学们观察课本P16页 常见的矿石,赤铁矿,（主要成分是Fe2O3),在地壳中，矿物常与岩石混合共存在一起，形成矿石。,黄铁矿,菱铁矿,铝土矿,黄铜矿,辉铜矿,稀土 稀土就是化学元素周期表中镧系元素镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)，以及与镧系的15个元素密切相关的两个元素钪(Sc)和钇(Y)共17种元素，称为稀土元素(Rare Earth)。简称稀土(RE或R)。,提问：那么矿石是如何变成金属的？,铁的冶炼,早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器， 从公元1世纪起，铁便成了一种最主要的金属材料。,为纪念1996年中国钢产产量突破1亿 吨而发行而发行的邮票,二.铁的冶炼,原料：铁矿石、焦炭、石灰石,原理：,图8-20 一氧化碳还原氧化铁,实验室由CO还原氧化铁的实验,红色粉末逐渐变成黑色的铁粉，澄清石灰水变浑浊，酒精火焰处的导管口有 时断时续的蓝色火焰,现象：,化学方程式：,工业炼铁,把矿石中的二氧化硅转变为炉渣,石灰石的作用,在实验生产中，所用的原料或产物一般含有杂质， 在计算用料和产量时，应考虑到杂质问题,例题：用1000t含氧化铁80%的赤铁矿，理论上可以 炼出含铁96%的生铁多少吨？,1、用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出生铁多少吨？,化学方程式解决有关杂质问题的计算,2、用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？,解：设理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为,160,112,1000t,80%,96%,=560t,答：用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁560吨。,练习：某钢铁厂每天消耗2000t含氧化铁80%的赤 铁矿，理论上可以炼出含杂质%的生铁多 少吨？,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) 与空气或氧气隔绝 (2) 与水隔绝,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 禁不顾国家利益的乱采矿,四.寻找金属的代用品,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_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,c,CD,练习巩固,一根质量为10g的铁钉，投入一定浓度的CuSO4溶液中，过一段时间后取出铁钉，洗净干燥后称其质量为12g。请计算生成的Cu的质量为多少？,