金屬資源的利用和保護(hù)課件

1、二.金屬資源保護(hù),生活啟示,生活中隨處可見(jiàn)鐵器生銹的場(chǎng) 景，事實(shí)上，每年全世界有 30%的鋼鐵都因?yàn)殇P蝕而浪費(fèi) 掉了，讓我們先看一組圖片。,資料一：據(jù)有關(guān)資料報(bào)道，現(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)與年產(chǎn)量的20%-40% 。 資料二：礦物的儲(chǔ)量有限，而且不能再生。根據(jù)已探明的一些礦物的儲(chǔ)藏量，并目前這些金屬的消耗速度，有人估 計(jì)一些礦物、可供開(kāi)采的年限如課本圖所示（不包括今后新探明的礦物儲(chǔ)量，一些國(guó)家的金屬儲(chǔ)備和金屬的回收利用等）。,1.金屬的腐蝕和防護(hù),金屬銹蝕給人類(lèi)帶來(lái)了巨大的損失。為了減少損失，需要探究金屬銹蝕的原因、防護(hù)的方法和廢金屬的回收利用,鐵為什么會(huì)生銹？,取3枚潔

2、凈無(wú)銹的鐵釘，分別放入3支試管中進(jìn)行下面的實(shí)驗(yàn),步驟一、在試管1中加入少量的蒸餾水，使鐵釘?shù)囊话虢](méi)在水中 步驟二、在試管2中注滿迅速冷卻的沸水塞緊橡皮塞 步驟三、在試管3中加入少量干燥劑（生石灰或無(wú)水氯化鈣） 再放一團(tuán)干棉球，把鐵釘放在干棉球上，塞緊橡皮塞,一周后,鐵釘浸沒(méi)一半在水中： 鐵在空氣、水的界面處生銹 鐵釘完全浸沒(méi)在水中（上面還加植物油）： 鐵未生銹 鐵釘放在干燥的空氣中（加干燥劑等）： 鐵未生銹,全浸在水中,一半在水中,干燥空氣中,鐵生銹條件的探究,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。（緩慢氧化，放熱

3、）,鐵,在空氣中銹蝕，實(shí)際上是鐵跟氧氣、水等物質(zhì)相互作用，發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)變化，使鐵轉(zhuǎn)化為鐵的化合物的過(guò)程。 因此，鐵與空氣接觸，又有水分時(shí)，最易生銹！,鐵銹成分復(fù)雜，主要是Fe2O3XH2O它是一種疏松多孔的物質(zhì) Fe2O3,鐵銹,鐵銹這種多孔性的物質(zhì)，能讓水分和空氣穿過(guò)它的空隙，不斷向里層滲透，繼續(xù)跟鐵反應(yīng)，直至鐵被完全銹蝕。,氧化鐵與鋁壺表面的氧化鋁膜性質(zhì)比較,疏松多孔,完全銹蝕,致密結(jié)實(shí),使鋁“自我保護(hù)”,鐵,鐵銹,與空氣（氧氣）接觸,與水接觸,想一想,閱讀教材P19頁(yè)，回答下列問(wèn)題： 1、試管中為什么要用煮沸過(guò)的蒸餾水，且要加入植物油？ 2、鋁與氧氣反應(yīng)生成的氧化鋁能起到保護(hù)里層

4、鋁的作用。鐵銹是否也能保護(hù)里層的鐵呢？ 3、你能否根據(jù)鐵生銹的條件提出防止鐵制品生銹的原理嗎？,是為了防止蒸餾水中溶有氧氣。,不能，因?yàn)殍F銹是疏松的。,金屬防腐蝕的方法：,改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 制成合金，如不銹鋼 形成保護(hù)層 刷油漆、涂油、燒制搪瓷（物理方法） 電鍍上一層耐腐蝕的金屬（鍍鉻、鋅、錫）、通過(guò)化學(xué)反應(yīng)使表面形成致密的氧化物薄膜等 改善腐蝕環(huán)境等等 保持鐵制品表面干燥和潔凈,（1)隔絕空氣或氧氣 (2)隔絕水,怎么防止鋼鐵生銹呢？,在車(chē)船的表面噴油漆,在機(jī)械表面涂防銹油,在面盆、杯子、等表面燒涂搪瓷,此外，還可以在鋼鐵表面鍍上一層能起保護(hù)作用的其他金屬。 如：在鋼鐵表面鍍錫、鍍鋅、和鍍

5、鉻,鍍銅,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(lái)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,三角架：,鋼線(輻條）：,鏈條：,刷漆,鍍一層耐腐蝕的金屬,涂油等,平時(shí)要保持自行車(chē)的潔凈與干燥（或涂油）！,自行車(chē)防銹措施有哪些？,討論：,鋼圈：,練習(xí),為防止它們生銹，通常適合采用下面哪一種方法？（填序號(hào)）, 汽車(chē) 機(jī)器上的齒輪 門(mén)把手 鋸條 鐵洗臉盆 鐵柜 鐵軸 剪刀等常見(jiàn)的鐵制品,（1）在表面刷一層油漆 ； （2）在表面涂

6、上機(jī)油 ； （3）在表面鍍一層其他金屬 ； （4）在表面燒制搪瓷 ； （5）使其表面形成致密的氧化膜 。,、,、,、,圖8-25 據(jù)估計(jì)一些礦物可供開(kāi)采的年限,2.金屬資源保護(hù),為什么要保護(hù)金屬資源？,礦物的儲(chǔ)量是有限的，而且不能再生。,（2）回收和利用廢舊金屬,（1）防止金屬腐蝕,怎樣保護(hù)金屬資源呢?,據(jù)估算，回收一個(gè)鋁制飲料罐比制造一個(gè)新飲料罐要便宜20%，而且還可節(jié)約金屬資源和95%的能源。1t廢鋼鐵回爐冶煉可煉成近1t的鋼，跟用鐵礦石冶煉比，能節(jié)約11t煤和鐵礦石，減少污染空氣的懸浮微粒11kg。目前世界上已有50%以上的鐵的90%以上的金得到了回收利用。廢舊金屬的回收利用還可以減少對(duì)

7、環(huán)境的污染。例如，廢舊電池中含有汞等，如果廢舊電池隨意丟棄，汞等滲出會(huì)造成地下水和土壤的污染，威脅人類(lèi)健康。如果將汞等回收利用，不僅可以節(jié)約金屬資源，而且還可以減少對(duì)環(huán)境的污染。,你知道嗎？,討論,廢棄金屬的回收有什么意義？,可節(jié)約金屬資源 由于金屬冶煉需在高溫下進(jìn)行，回收廢棄金屬并再利用可節(jié)約能源 降低金屬制品的生產(chǎn)成本，可方便人們得到物美價(jià)廉的金屬制品 可減少金屬對(duì)環(huán)境的污染,怎樣保護(hù)金屬資源呢?,（3）合理開(kāi)采礦物 （4）尋找金屬的代用品 （5）物盡其用,小結(jié),鐵生銹的主要條件是與空氣和水（或水蒸氣）直接接觸。 破壞鐵生銹的條件就能防止鐵生銹。 防止鐵生銹的方法為：保持鐵制品表面干燥和潔

8、凈 在鐵制品表面刷油漆、涂油、鍍鉻、 “烤藍(lán)” 等制成合金鋼,保護(hù)金屬資源的有效途徑是：防止金屬腐蝕回收利用廢舊金屬合理有效的開(kāi)采礦物尋找金屬的代用品物盡其用,我會(huì)做,1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)回答，鐵釘在下列哪些情況下容易生銹？ （1）在干燥的空氣中 （2）在潮濕的空氣中 （3）部分浸入食鹽水中 （4）浸沒(méi)有植物油中 2、下列做法能防止鐵制品生銹的是（） A、自行車(chē)臟了用清水沖洗B、用廢酸液沖洗鐵制污水管道C、在鐵制籃球架上刷一層油漆D、切完咸菜后，盡快將菜刀洗凈擦干,（2）(3)、,C、D,我會(huì)做,3、隨著人們生活質(zhì)量的提高，各種電池使用量大幅度增加，廢電池進(jìn)行集中處理的問(wèn)題被提到議事日程上來(lái)。其首要原因是 ( ) A 回收利用電池外殼的金屬材料 B 防止電池中汞、鎘、鉛等重金屬對(duì)土壤和水源的污染 C減輕電池中滲漏的液體對(duì)其他物品的腐蝕 D回收利用電池中的石墨電極,C,我會(huì)做,4、（1）下列家庭生活垃圾：廢舊書(shū)刊報(bào)紙 廢電池 廢棄橡膠、塑料制品 易拉罐飲料瓶 廢棄電線 破舊鐵鍋、鋁壺 變質(zhì)剩飯菜 瓜皮果殼 廢棄玻璃物品等，其中可回收利用的有。回收利用與保護(hù)金屬資源的相關(guān)聯(lián)的是。 （2）請(qǐng)你聯(lián)系實(shí)際再提出兩條節(jié)約金屬資源的建議:； ,防止金屬腐蝕,尋找金屬的代用品,4、請(qǐng)你解釋以下兩個(gè)事實(shí)：,1）鋁比鐵容易氧化，但為什么鋁制品耐用而