課題3　金屬資源的利用和保護(hù)

教學(xué)目標(biāo)：

1、知道一些常見金屬如鐵、鋁、銅等的礦物，了解從鐵礦石中將鐵的還原方法。

2、會(huì)根據(jù)化學(xué)方程式對含有某些雜質(zhì)的反應(yīng)物生成物進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。

3、了解金屬銹蝕的條件以及防止金屬銹蝕的簡單方法。

4、知道廢舊金屬對環(huán)境的污染，認(rèn)識回收利用廢舊金屬等金屬資源保護(hù)的重要性。課題3金屬資源的利用和保護(hù)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

自然界以單質(zhì)存在形式的金自然界以單質(zhì)形式存在的銀工業(yè)上把能用來提煉金屬的礦物叫做礦石。赤鐵礦主要成分是Fe2O3黃鐵礦主要成分是FeS2菱鐵礦主要成分是FeCO3

鋁土礦主要成分是Al2O3黃銅礦主要成分是CuFeS2輝銅礦主要成分是Cu2S我國是世界上已知礦物種類比較齊全的少數(shù)國家之一，礦物儲(chǔ)量也很豐富，其中鎢、鉬、鈦、錫、銻等儲(chǔ)量居世界前列，銅、鋁、錳等儲(chǔ)量在世界上也占有重要地位。人類每年要提取數(shù)以億噸的金屬用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和其他領(lǐng)域。其中，提取量最大的是鐵。一、鐵的冶煉一、鐵的冶煉1、原料：焦炭、石灰石、鐵礦石黃鐵礦FeS2赤鐵礦Fe2O3菱鐵礦FeCO3磁鐵礦Fe3O42、原理：在高溫下，利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石中還原出來Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高溫（原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣）高溫Fe2O3+CO===Fe+CO23233、實(shí)驗(yàn)室模擬冶煉的實(shí)驗(yàn)裝置和步驟：

注意事項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)前先通CO將裝置內(nèi)空氣排干凈，然后再加熱；反應(yīng)完成后，須將試管內(nèi)物質(zhì)冷卻再停止通入CO因?yàn)槲矚庥卸?，所以用酒精燈點(diǎn)燃多余的CO如何檢驗(yàn)有鐵生成：反應(yīng)完畢后，把得到的黑色粉末倒在白紙上觀察，并試驗(yàn)?zāi)懿荒鼙淮盆F吸引。4、工業(yè)煉鐵主要設(shè)備：高爐把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐，在高溫下，利用焦炭和氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石中還原出來教材17頁圖8-21

在實(shí)際生產(chǎn)時(shí),所用的原料或產(chǎn)物一般都含有雜質(zhì),在計(jì)算用料時(shí)和產(chǎn)量時(shí),應(yīng)考慮到雜質(zhì)問題例1:用1000t含F(xiàn)e2O380％的赤鐵礦石,理論上可以煉出含F(xiàn)e96％的生鐵多少t例2:實(shí)驗(yàn)室用5g不純的Zn與足量的稀HCl反應(yīng)得到0.1gH2,則樣品中Zn的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?例題1：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t?解：設(shè)理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為xFe2O3------------------2Fe1602×561000t×80％x·96%∵1602×561000t×80％x·96%∴x=2×56×1000t×80％160×96%=583t答：略。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?，F(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%防止金屬腐蝕已成為科學(xué)研究和技術(shù)領(lǐng)域中的重大問題。二、金屬資源保護(hù)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?；顒?dòng)與探究：鐵生銹條件ⅠⅡⅢ1、金屬的腐蝕和防護(hù)水煮沸水，淹沒鐵釘上封植物油棉花干燥劑，塞塞子鐵生銹條件的探究現(xiàn)象分析結(jié)論試管Ⅰ試管Ⅱ

試管Ⅲ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)對反應(yīng)起障礙作用討論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2、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2.金屬資源保護(hù)

根據(jù)已探明的一些礦物的儲(chǔ)藏量和目前消耗速度，有人估計(jì)一些礦物可供開采的年限如下圖所示。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)禁不顧國家利益的亂采礦1、在下列各種情況下，埋在地下的鑄鐵輸氣管道被腐蝕速度最慢的是（）A在潮濕、疏松、透氣的土壤中

B在含沙粒較多、潮濕透氣的土壤中C在疏松、透氣、干燥的土壤中D在干燥、致密、不透氣的土壤中D3、在面盆、痰盆等鐵制品煉燒制搪瓷的目的是（）

A美觀和殺菌消毒作用

B增大厚度防止磨損

C防止鐵生銹且美觀D增大硬度防止撞壞C（1）汞與稀鹽酸（2）鋁與硫酸銅溶液（3）銀與硫酸鋅溶液（4）鋅與硝酸銀溶液（5）鈉與稀硫酸4、下列物質(zhì)能否發(fā)生反應(yīng)？寫出能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。5、回答下列問題：（1）為什么沙漠地區(qū)的鐵制品銹蝕較慢？（2）切過咸魚的刀不經(jīng)洗凈抹干，為什么很快就生銹？（3）被雨水淋濕的自行車，為什么須先用干布擦凈后才能用帶有油的布擦？6、請你解釋以