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第八單元 金屬和金屬材料,課題3 金屬資源的利用和保護(hù),一.金屬的存在： 除少數(shù)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.地殼中含量最多的金屬是Al。,自然界中以單質(zhì) 形式存在的金,自然界中以單質(zhì)形 式存在的銀,請(qǐng)同學(xué)們觀察課本P15頁(yè)”金屬元素在地殼中的含量”,排在前兩位的是_____、_______。,鋁,鐵,請(qǐng)同學(xué)們觀察課本P16頁(yè) 常見的礦石,赤鐵礦,（主要成分是Fe2O3),在地殼中，礦物常與巖石混合共存在一起，形成礦石。,黃鐵礦,菱鐵礦,鋁土礦,黃銅礦,輝銅礦,稀土 稀土就是化學(xué)元素周期表中鑭系元素——鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu)，以及與鑭系的15個(gè)元素密切相關(guān)的兩個(gè)元素——鈧(Sc)和釔(Y)共17種元素，稱為稀土元素(Rare Earth)。簡(jiǎn)稱稀土(RE或R)。,提問(wèn)：那么礦石是如何變成金屬的？,鐵的冶煉,早在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，我國(guó)就開始生產(chǎn)和使用鐵器， 從公元1世紀(jì)起，鐵便成了一種最主要的金屬材料。,為紀(jì)念1996年中國(guó)鋼產(chǎn)產(chǎn)量突破1億 噸而發(fā)行而發(fā)行的郵票,二.鐵的冶煉,原料：鐵礦石、焦炭、石灰石,,,原理：,圖8-20 一氧化碳還原氧化鐵,實(shí)驗(yàn)室由CO還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn),紅色粉末逐漸變成黑色的鐵粉，澄清石灰水變渾濁，酒精火焰處的導(dǎo)管口有 時(shí)斷時(shí)續(xù)的藍(lán)色火焰,現(xiàn)象：,化學(xué)方程式：,工業(yè)煉鐵,把礦石中的二氧化硅轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣,石灰石的作用,在實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)中，所用的原料或產(chǎn)物一般含有雜質(zhì)， 在計(jì)算用料和產(chǎn)量時(shí)，應(yīng)考慮到雜質(zhì)問(wèn)題,例題：用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦，理論上可以 煉出含鐵96%的生鐵多少噸？,1、用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以煉出生鐵多少噸？,化學(xué)方程式解決有關(guān)雜質(zhì)問(wèn)題的計(jì)算,2、用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵96%的生鐵多少噸？,,解：設(shè)理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為χ,160,112,1000t,80%,χ,96%,Χ=560t,答：用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵96%的生鐵560噸。,練習(xí)：某鋼鐵廠每天消耗2000t含氧化鐵80%的赤 鐵礦，理論上可以煉出含雜質(zhì)２%的生鐵多 少噸？,二.金屬的腐蝕和防護(hù),人們采取了許多措施，但每年全世界因生銹而損失的鐵約占世界年產(chǎn)量的四分之一！！,如何防銹？,不生銹 不生銹 生銹,——————,a. 干燥空氣中 b. 浸沒(méi)在水中 c. 潮濕空氣中,研究性學(xué)習(xí):鐵的生銹過(guò)程,請(qǐng)思考.哪種條件下,鐵最易生銹?為什么?,,鐵生銹的實(shí)質(zhì)：鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程。,鐵銹的成份很復(fù)雜,主要為氧化鐵Fe2O3.xH2O,鐵制品銹蝕的條件: (1)要有能夠發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì) (2)反應(yīng)物要能相互接觸 (3)生成物不會(huì)對(duì)反應(yīng)起障礙作用,,研究性學(xué)習(xí):鐵的生銹過(guò)程,金屬的防護(hù),(1) 與空氣或氧氣隔絕 (2) 與水隔絕,思考討論回答：采用哪些措施可防止鐵的銹蝕？例如自行車鋼圈、鏈條齒輪、大杠的防銹方法及醫(yī)用器械等的防銹方法。,具體方法:1.“穿外衣”——加一層保護(hù)膜（如：刷油漆、涂油、電鍍、致密的氧化膜） 2.“打強(qiáng)心針”——在鐵中加入其它金屬改變其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，（如：制成不銹鋼）,歸納小結(jié),同學(xué)們，現(xiàn)在你能告訴我，是什么原因使我變成這個(gè)樣子了？我今后應(yīng)如何保護(hù)自己？,我生病了，我現(xiàn)在渾身起色斑，身上有小孔，我這是怎么了,2.金屬資源保護(hù),怎樣保護(hù)金屬資源呢?,一.防止金屬的腐蝕,二.金屬的回收與利用,三.有計(jì)劃,合理地開采礦物,嚴(yán) 禁不顧國(guó)家利益的亂采礦,,四.尋找金屬的代用品,知識(shí)實(shí)踐,反饋練習(xí),鐵可以拉制成鐵絲，是因?yàn)樗哂衉_____性；鐵鍋可以用來(lái)炒菜，是因?yàn)殍F是_____的導(dǎo)體。,要完成Fe?FeSO4的轉(zhuǎn)化，可以讓鐵和________發(fā)生置換反應(yīng)。,盛入在油罐車內(nèi)的石油產(chǎn)品振蕩時(shí)可產(chǎn)生靜電，容易引起火災(zāi)，所以油罐車尾部有一條拖地的鐵鏈， 是利用了鐵具有_____的性質(zhì)。,鋼鐵生銹，實(shí)際上是鐵、_____ ____等物質(zhì)相互作用，發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)。防止鐵制品生銹，最常用的方法是____________。,知識(shí)實(shí)踐,反饋練習(xí),在下列條件下，鐵最容易生銹的是( ) A.有氧氣存在 B.有水存在 C.在潮濕空氣中 D.表面有油污,下列有關(guān)使用鐵器時(shí)的注意事項(xiàng)中，正確的是( ) A.避免接觸干燥的空氣 B.能盛放鹽酸 C.不能盛放硫酸銅溶液 D.避免接觸潮濕空氣,c,CD,練習(xí)鞏固,一根質(zhì)量為10g的鐵釘，投入一定濃度的CuSO4溶液中，過(guò)一段時(shí)間后取出鐵釘，洗凈干燥后稱其質(zhì)量為12g。請(qǐng)計(jì)算生成的Cu的質(zhì)量為多少？,