单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,课题3 金属资源的利用和保护,第一课时,一、,金属元素在自然界中的存在,1、以,单质,和,化合物,的形式存在,金属元素在自然界中分布很广，极少数,不活泼的金属,（如金、银等）以,单质形式（游离态）,存在；,黄金,白银,图52 地壳中金属的百分含量,其余大多数金属以,化合物,的形式存在。金属化合物在自然界中以,矿物,的形式存在。,元素名称,质量分数/,元素名称,质量分数/,铝,7.73,镁,2.00,铁,4.75,锌,0.008,钙,3.45,铜,0.007,钠,2.74,银,0.00001,钾,2.47,金,0.0000005,赤铁矿,黄铁矿,FeS,2,菱铁矿,FeCO,3,铝土矿,黄铜矿,辉铜矿,Fe,2,O,3,矿石:,含有矿物的岩石称为,矿石,。,铁矿石等都是常见的矿石,大自然向人类提供了丰富的,金属矿物资源,，人类每年要提炼数以,亿吨计的金属,用于工农业生产和其它领域。其中，,提取量最大的是,铁,。,(一)原理：,二、铁的冶炼,在高温条件下，用CO把铁矿石里的铁还原出来。,3CO+Fe,2,O,3,=2Fe+3CO,2,高温,（二）操作步骤：,先通入CO，后加热。,原因：,排尽空气，防止加热时发生爆炸。,实验结束时，先撤走酒精喷灯，继续通入CO直至冷却。,原因：,防止灼热的铁被氧化。,尾气的处理方法：,原因：,防止有毒的CO污染空气。,红色粉末变黑色，澄清石灰水变浑浊，尾气燃烧产生蓝色火焰,。,（三）现象,：,3CO+Fe,2,O,3,=2Fe+3CO,2,高温,CO,2,Ca(OH),2,CaCO,3,H,2,O,2COO,2,2CO,2,点燃,相关的化学方程式：,炼铁的主要原料是,铁矿石、焦炭、石灰石和空气,。,高温下，用还原剂（主要是,一氧化碳,）从,铁矿石,里把,铁,还原出来。,工业上,Fe,2,O,3,+3CO 2Fe+3CO,2,高温,高炉,铁矿石、焦炭、石灰石、空气,还原剂（CO）的生成,CO还原铁矿石,高炉煤气的处理利用,工业炼铁,石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅转化为炉渣。,设备：,原料：,原理：,过程,（四）工业炼铁,例题1：用800 t氧化铁，理论上可以炼出铁多少 t?,解：设理论上可以炼出铁的质量为x,Fe,2,O,3,+3CO =2 Fe +3 CO,2,160 256,800t x,160 256,800t x,x=,256800t,160,=560 t,答：,可以炼出铁560 t,。,高温,例题2：用1000 t含氧化铁80的赤铁矿石，理论上可以炼出铁多少 t?,解：设可炼出铁的质量为x,Fe,2,O,3,+3CO =2 Fe +3 CO,2,160 256,1000t80 x,160 256,1000t80 x,x=,2561000t80,160,=560 t,答：,可以炼出铁560 t,。,高温,例题3：用800 t氧化铁，理论上可以炼出含铁96的生铁多少 t?,解：设可炼出含铁96%的生铁的质量为x,Fe,2,O,3,+3CO =2 Fe +3 CO,2,160 256,800t x,96%,160 256,800t x96%,x=,256800t,16096%,=583 t,答：,可以炼出含铁96的生铁583 t,。,高温,例题4：用1000 t含氧化铁80的赤铁矿石，可以炼出含铁96的生铁多少 t?,解：设可炼出含铁96%的生铁的质量为x,Fe,2,O,3,+3CO =2 Fe +3 CO,2,160 256,1000t80 x,96%,160 256,1000t80 x96%,x=,2561000t80,16096%,=583 t,答：,可以炼出含铁96的生铁583 t,。,高温,作业,课本22页第3、4、5题,课题3 金属资源的利用和保护,铁的冶炼与保护,第2课时,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%。,你知道吗？,（一）铁钉锈蚀条件的探究,用蒸馏水：除去溶解在水里的氧气；,植物油封：隔绝空气，防止氧气溶于水。,干燥剂：吸收空气中的水蒸气；,蒸馏水,植物油,干燥剂,生锈,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,现象,分析,结论,试管,试管,试管,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,铁生锈要与,氧气、水,同时接触,铁锈的主要成分：,Fe,2,O,3,xH,2,O,（红棕色）,讨论,：为什么铁制品可以全部被锈蚀？而铝不会？,刷油漆、涂油、镀金属,保持铁制品表面的干燥和清洁,将铁炼制成不锈钢,支架刷油漆,链条涂油,钢圈、车把镀金属,（二）防止铁制品锈蚀的原理、方法,1、原理：,破坏铁制品锈蚀的条件,2、方法,刷油漆,涂油,镀铬,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？,（三）金属资源的保护,1、矿物的储量有限，而且不能再生。,2、保护金属资源的措施：,防止腐蚀；,回收利用；,合理开采；,寻找代用品。,小结,铁生锈的主要条件是与氧气和水（或水蒸气）直接接触。,破坏铁生锈的条件就能防止铁生锈。,防止铁生锈的方法为：保持铁制品表面干燥和洁净 在铁制品表面刷油漆、涂油、镀铬、“烤蓝”等制成合金钢,保护金属资源的有效途径是：防止金属腐蚀回收利用废旧金属合理有效地开采矿物寻找金属的代用品物尽其用,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,(2)、(3),C、D,我会做,3、光亮的铁钉在下列几种情况下，最不容易生锈的是（）,B,4、,钢铁是使用最多的金属材料，但每年因锈蚀而损失的数量巨大，防止金属腐蚀已成为科学研究中的重大问题。以下有关金属腐蚀的叙述,错误,的是（）,A.钢铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更容易生锈,B.钢铁锈蚀的实质与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学变化,C.铝比钢铁中的铁活泼，因而铝的抗腐蚀性能比钢铁差,D.在钢铁表面刷油漆可以防止钢铁锈蚀,C,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,5、,人类生活离不开金属。,(1)铁是生活中常用的金属。现在市面上所买的“取暖片”中发热剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等，其发热是利用铁生锈时会放热。,发热剂需接触到空气才会发热，原因是铁要与,、,等物质共同作用才会生锈。,推测发热剂成分中氯化钠的作用是：,。,氧气,水,加速铁粉生锈，更快地放出热量,