第八单元 金属和金属材料课题3 金属资源的利用和保护课题课题3 3 金属资源的利用和保护金属资源的利用和保护一一. .金属的存在：除少数不活泼的金属如金金属的存在：除少数不活泼的金属如金. .银等有单质形式存在外银等有单质形式存在外, ,其余都以化合物形式其余都以化合物形式存在存在. .地壳中含量最多的金属是地壳中含量最多的金属是AlAl二二. .铁的冶炼铁的冶炼原料原料. .铁矿石铁矿石. .焦炭焦炭. .石灰石灰石石现象现象: :红色的红色的FeFe2 2O O3 3变黑变黑. .同时产同时产生使石灰水变浑浊的气体生使石灰水变浑浊的气体FeFe2 2O O3 3+3CO=2Fe+3CO+3CO=2Fe+3CO2 2高温高温三三.在在实际生产时实际生产时, ,所用的原料或产物一般都含所用的原料或产物一般都含有杂质有杂质, ,在计算用料时和产量时在计算用料时和产量时, ,应考虑到杂质应考虑到杂质问题问题例例1:1:用用10001000t t含含FeFe2 2O O3 38080的赤铁矿石的赤铁矿石, ,理论上理论上可以炼出含可以炼出含Fe 96 Fe 96 的生铁多少的生铁多少t t例例2:2:实验室用实验室用5 5g g不纯的不纯的ZnZn与足量的稀与足量的稀HClHCl反应反应得到得到0.10.1gHgH2 2, ,则样品中则样品中ZnZn的质量分数是多少的质量分数是多少? ?二二. .金属的腐蚀和防护金属的腐蚀和防护人们采取了许多措施，人们采取了许多措施，但每年全世界因生锈而但每年全世界因生锈而损失的铁约损失的铁约 占世界年占世界年产量的产量的四分之一！四分之一！如何防锈？如何防锈？不不生锈生锈 不生锈不生锈 生锈生锈a. a. 干燥空气中干燥空气中b. b. 浸没在水中浸没在水中c. c. 潮湿空气中潮湿空气中研究性学习研究性学习: :铁的生锈过程铁的生锈过程请请思考思考. .哪种哪种条件下条件下, ,铁最铁最易生锈易生锈? ?为什为什么么? ?铁铁生锈的实质：铁与空气中的氧气生锈的实质：铁与空气中的氧气. .水蒸气水蒸气等发生化学反应的过程。等发生化学反应的过程。铁锈的成份很复杂铁锈的成份很复杂, ,主要为氧化铁主要为氧化铁FeFe2 2O O3.3.xHxH2 2O O铁铁制品锈蚀的条件制品锈蚀的条件: :(1)(1)要有能够发生反应的物质要有能够发生反应的物质(2)(2)反应物要能相互接触反应物要能相互接触(3)(3)生成物不会对反应起障碍作用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金属的防护( (1)1)隔绝开空气或氧气隔绝开空气或氧气 (2)(2)隔绝开水隔绝开水思考讨论回答：采用哪些措施可防止思考讨论回答：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轮、大杠的防锈方法及医用器械等的防锈方法。防锈方法。具体方法具体方法:1.:1.“穿外衣穿外衣”加一层保护膜加一层保护膜（如：刷油漆、涂油、电镀、致密的氧化膜）（如：刷油漆、涂油、电镀、致密的氧化膜） 2.2.“打强心针打强心针”在铁中加入其它金属改在铁中加入其它金属改变其内部结构，（如：制成不锈钢）变其内部结构，（如：制成不锈钢）归纳小结归纳小结同学们，现在你能同学们，现在你能告诉我，是什么原告诉我，是什么原因使我变成这个样因使我变成这个样子了？我今后应如子了？我今后应如何保护自己？何保护自己？我生病了，我现我生病了，我现在浑身起色斑，在浑身起色斑，身上有小孔，我身上有小孔，我这是怎么了这是怎么了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 知识实践知识实践反馈练习反馈练习铁可以拉制成铁丝，是因为它具有铁可以拉制成铁丝，是因为它具有_性；铁性；铁锅可以用来炒菜，是因为铁是锅可以用来炒菜，是因为铁是_的导体。的导体。要完成要完成FeFeFeSOFeSO4 4的转化，可以让铁和的转化，可以让铁和_和和_发生置换反应发生置换反应。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，易引起火灾，所以油罐车尾部有一条拖地的铁链， 是利用了铁具有是利用了铁具有_的性质。的性质。钢铁生锈，实际上是铁、钢铁生锈，实际上是铁、_ _ _等物质相等物质相互作用，发生一系列复杂的化学反应。防止铁制互作用，发生一系列复杂的化学反应。防止铁制品品生生锈，最常用的方法是锈，最常用的方法是_。 知识实践知识实践反馈练习反馈练习 在下列条件下，铁最容易生锈的是在下列条件下，铁最容易生锈的是 A.A.有氧气存在有氧气存在 B.B.有水存在有水存在 C.C.在潮湿空气中在潮湿空气中 D.D.表面有油污表面有油污下列有关使用铁器时的注意事项中，正确的是下列有关使用铁器时的注意事项中，正确的是 A.A.避免接触干燥的空气避免接触干燥的空气 B.B.能盛放盐酸能盛放盐酸C.C.不能盛放硫酸铜溶液不能盛放硫酸铜溶液 D.D.避免接触潮湿空气避免接触潮湿空气 知识实践知识实践探究性学习作业探究性学习作业 我校的栅栏是铁条焊接在一起的，但使我校的栅栏是铁条焊接在一起的，但使用一段时间后就会生锈，为了使它有比较长用一段时间后就会生锈，为了使它有比较长的使用寿命，需要采取防锈措施。的使用寿命，需要采取防锈措施。 你的假设你的假设：铁栅栏生锈的原因：铁栅栏生锈的原因 、 、 。 你的方案你的方案：针对这些原因，可采取下列：针对这些原因，可采取下列措施。措施。第一步：第一步： 。第二步：第二步： 。第三步：第三步： 。知识实践知识实践探究性作业探究性作业方案一方案二方案三主要步骤和方法防锈材料成本估算施工人力成本估算有效防锈期估计综合评价优劣排序探探 究究 方方 案案 优优 劣劣练习巩固1.请说出铁有哪些主要的物理性质；2. 请写出铁与氧气、盐酸、硫酸及硫酸铜溶液反应的化学方程式，并注明反应类型；1.一根质量为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？课后练习