课题3金属资源的利用和保护
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❖ 制成合金钢，如不锈钢
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？
答：刷漆、涂 油、镀铬等
2、金属资源保护 （1）防止金属腐蚀
（2）回收和利用废旧金属 （3）合理开采矿物 （4）寻找金属的代用品 （5）物尽其用
你知道吗？
据估算，回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐 要便宜20%，而且还可节约金属资源和95%的能源。 1t废钢铁回炉冶炼可炼成近1t的钢，跟用铁矿石冶炼比， 能节约11t煤和铁矿石，减少污染空气的悬浮微粒11kg。 目前世界上已有50%以上的铁和90%以上的金得到了 回收利用。
矿产泛指一切当今科学技术和经济条件下可供人类开发利用的 天然矿物和岩石。矿产可以有不同的分类：按其基本属性可分为 无机矿产（如多数的金属矿产）和有机矿产（如化石燃料），也 可分为金属矿产和非金属矿产；从矿产所具有的资源利用特性， 可分为利用其物质组分的矿产和利用其物理、化学性质的矿产等。 科学技术的进步和社会需求的多样化，使得开发利用矿产资源的 范围不断扩大，矿产品种类别也不断增多。可供开采利用的矿物 （体）也称为矿床。固态矿床一般由有用的矿石矿物（如铜矿中 的含铜矿物）和经济价值不大的脉石矿物构成。矿石的成分往往 比较复杂，一般描述时，常指出其主要成分。矿石中含有某种有 用矿物成分多，叫做高品位矿（或富矿），反之称为低品位矿 （或贫矿）。
• Fe2O3+3CO • 160
2Fe+3CO2 112
• 800t
S
• 160
112
•
=
S=560t 生铁质量为：
• 800t
S
• 答：略
560t 96%=583t
金属资源的利用和保护
资料一：人类每年要向自然界索取大量的金属 矿物资源，以提取数以亿吨计的金属。金属矿
物的储量有限，而且不能再生。根据已探明的一些 矿物的储藏量，并根据目前这些金属的消耗速度， 有人估计一些矿物可供开采的年限如下图所示（不 包括今后新探明的矿物储量、一些国家的金属储备 量和金属的回收利用等）。
铁生锈条件的探究
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。
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
铁生锈条件的探究
现象
分析
结论
试管Ⅰ 试管Ⅱ 试管Ⅲ
生锈 不生锈 不生锈
铁既与水接触， 又与氧气接触 在水、
氧气同 时存在 铁只与水接触 的环境 中铁能 生锈
铁只与氧气接触
资料二：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%。
1 、金属资源短缺对人类社会
议 发展意味着什么？ 一 2 、金属腐蚀可给我们带来哪 议 些危害？
二、金属资源保护
1、金属的腐蚀和防护 （1）铁制品锈蚀条件的探究
▪ 在水、氧气同时存在的环境中铁能锈蚀 ▪ 铁锈的主要成分是Fe2O3 ·xH2O
课题3 金属资源的利用和保护
金属概述
地球上的金属 资源广泛地存在于 地壳和浩瀚的海洋 中，除少数很不活 泼的金属如金、银 等有单质形式存在 外，其余都以化合 物形式存在。
金属元素在地壳中的含量
元素名称 质量分数/% 元素名称 质量分数/%
铝（Al）
7.73
镁（Mg）
2.00
铁（Fe）
4.75
锌（Zn） 0.008
常见的铜矿石
黄铜矿(CuFeS2 )
蓝铜矿(Cu2(CO3)2(OH)2 ) 孔雀石(Cu2(OH)2CO3 )
罕见的铜矿石
毛赤铜矿(Cu2O )
其它矿石
金红石(TiO2)
闪锌矿
矿石背景介绍
——丰富多彩的金属矿石和我国的矿产资源
资源是人类赖以生存和发展的物质基础，对国民经济的发展起 着极为重要的作用。一个国家的工业化过程，首先是对矿物原料 产品需求的迅速增长，我国经济正在高速发展，目前，95％以上 的能源和80％以上的工业原料来自于矿产资源。
废旧金属的回收利用还可以减少对环境的污染。例 如，废旧电池中含有汞等，如果废旧电池随意丢弃，汞 等渗出会造成地下水和土壤的污染，威胁人类健康。如 果将汞等回收利用，不仅可以节约金属资源，而且还可 以减少对环境的污染。
讨论
废弃金属的回收有什么意义？
❖ 可节约金属资源 ❖ 由于金属冶炼需在高温下进行，回收废
铁的冶炼
课时1
一、铁的冶炼
高温
Fe2O3 + 3CO
2Fe + 3CO2
演示实验
CO还原氧化铁.swf
例题用1000 t含氧化铁80%的赤铁矿石， 理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？
• 解: 1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为：
• 1000tx80%=800t
• 设：800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量 为S
弃金属并再利用可节ห้องสมุดไป่ตู้能源
❖ 降低金属制品的生产成本，可方便人们
得到物美价廉的金属制品
❖ 可减少金属对环境的污染
小结
• 铁生锈的主要条件是与空 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。
钙（Ca）
3.45
铜（Cu） 0.007
钠（Na）
2.74
银（Ag） 0.00001
钾（K ）
2.47
金（Au） 0.0000005
常见的铁矿石
赤铁矿(Fe2O3)
磁铁矿(Fe3O4)
褐铁矿(Fe2O3·nH2O )
黄铁矿(FeS2 )
罕见的铁矿石
七彩针铁矿 这不是一种稀有矿物，也没有完整的 结晶，但它因晕彩而呈现出七彩颜色十分吸引人。
▪ 在水、氧气同时存在的环境中铁能锈蚀 ▪ 铁锈的主要成分是Fe2O3 ·xH2O
（2）铁制品的防护措施
防止铁生锈的原理： ①隔绝空气 破坏铁生锈的条件
②隔绝水
讨论
1、在实际生活和生产中我们应该采取哪 些具体方法来防止铁制品生锈呢？
防止铁制品生锈的具体方法为：
❖ 保持铁制品表面干燥和洁净
❖ 在铁制品表面涂一层保护膜。如：刷油 漆、涂油、镀上一层耐磨、耐腐蚀的金属铬、 高温灼烧金属，进行“烤蓝”处理等
想一想
阅读教材，回答下列问题：
1、试管Ⅱ中为什么要用煮沸过的蒸馏水，且要 加入植物油？
是为了防止蒸馏水中溶有氧气。
2、铝与氧气反应生成的氧化铝能起到保护里层 铝的作用。铁锈是否也能保护里层的铁呢？
不能，因为铁锈是疏松的。 3、你能否根据铁生锈的条件提出防止铁制品生 锈的措施吗？
二、金属资源保护
1、金属的腐蚀和防护 （1）铁制品锈蚀条件的探究
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？
答：刷漆、涂 油、镀铬等
2、金属资源保护 （1）防止金属腐蚀
（2）回收和利用废旧金属 （3）合理开采矿物 （4）寻找金属的代用品 （5）物尽其用
你知道吗？
据估算，回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐 要便宜20%，而且还可节约金属资源和95%的能源。 1t废钢铁回炉冶炼可炼成近1t的钢，跟用铁矿石冶炼比， 能节约11t煤和铁矿石，减少污染空气的悬浮微粒11kg。 目前世界上已有50%以上的铁和90%以上的金得到了 回收利用。
矿产泛指一切当今科学技术和经济条件下可供人类开发利用的 天然矿物和岩石。矿产可以有不同的分类：按其基本属性可分为 无机矿产（如多数的金属矿产）和有机矿产（如化石燃料），也 可分为金属矿产和非金属矿产；从矿产所具有的资源利用特性， 可分为利用其物质组分的矿产和利用其物理、化学性质的矿产等。 科学技术的进步和社会需求的多样化，使得开发利用矿产资源的 范围不断扩大，矿产品种类别也不断增多。可供开采利用的矿物 （体）也称为矿床。固态矿床一般由有用的矿石矿物（如铜矿中 的含铜矿物）和经济价值不大的脉石矿物构成。矿石的成分往往 比较复杂，一般描述时，常指出其主要成分。矿石中含有某种有 用矿物成分多，叫做高品位矿（或富矿），反之称为低品位矿 （或贫矿）。
• Fe2O3+3CO • 160
2Fe+3CO2 112
• 800t
S
• 160
112
•
=
S=560t 生铁质量为：
• 800t
S
• 答：略
560t 96%=583t
金属资源的利用和保护
资料一：人类每年要向自然界索取大量的金属 矿物资源，以提取数以亿吨计的金属。金属矿
物的储量有限，而且不能再生。根据已探明的一些 矿物的储藏量，并根据目前这些金属的消耗速度， 有人估计一些矿物可供开采的年限如下图所示（不 包括今后新探明的矿物储量、一些国家的金属储备 量和金属的回收利用等）。
铁生锈条件的探究
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。
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
铁生锈条件的探究
现象
分析
结论
试管Ⅰ 试管Ⅱ 试管Ⅲ
生锈 不生锈 不生锈
铁既与水接触， 又与氧气接触 在水、
氧气同 时存在 铁只与水接触 的环境 中铁能 生锈
铁只与氧气接触
资料二：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%。
1 、金属资源短缺对人类社会
议 发展意味着什么？ 一 2 、金属腐蚀可给我们带来哪 议 些危害？
二、金属资源保护
1、金属的腐蚀和防护 （1）铁制品锈蚀条件的探究
▪ 在水、氧气同时存在的环境中铁能锈蚀 ▪ 铁锈的主要成分是Fe2O3 ·xH2O
课题3 金属资源的利用和保护
金属概述
地球上的金属 资源广泛地存在于 地壳和浩瀚的海洋 中，除少数很不活 泼的金属如金、银 等有单质形式存在 外，其余都以化合 物形式存在。
金属元素在地壳中的含量
元素名称 质量分数/% 元素名称 质量分数/%
铝（Al）
7.73
镁（Mg）
2.00
铁（Fe）
4.75
锌（Zn） 0.008
常见的铜矿石
黄铜矿(CuFeS2 )
蓝铜矿(Cu2(CO3)2(OH)2 ) 孔雀石(Cu2(OH)2CO3 )
罕见的铜矿石
毛赤铜矿(Cu2O )
其它矿石
金红石(TiO2)
闪锌矿
矿石背景介绍
——丰富多彩的金属矿石和我国的矿产资源
资源是人类赖以生存和发展的物质基础，对国民经济的发展起 着极为重要的作用。一个国家的工业化过程，首先是对矿物原料 产品需求的迅速增长，我国经济正在高速发展，目前，95％以上 的能源和80％以上的工业原料来自于矿产资源。
废旧金属的回收利用还可以减少对环境的污染。例 如，废旧电池中含有汞等，如果废旧电池随意丢弃，汞 等渗出会造成地下水和土壤的污染，威胁人类健康。如 果将汞等回收利用，不仅可以节约金属资源，而且还可 以减少对环境的污染。
讨论
废弃金属的回收有什么意义？
❖ 可节约金属资源 ❖ 由于金属冶炼需在高温下进行，回收废
铁的冶炼
课时1
一、铁的冶炼
高温
Fe2O3 + 3CO
2Fe + 3CO2
演示实验
CO还原氧化铁.swf
例题用1000 t含氧化铁80%的赤铁矿石， 理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？
• 解: 1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为：
• 1000tx80%=800t
• 设：800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量 为S
弃金属并再利用可节ห้องสมุดไป่ตู้能源
❖ 降低金属制品的生产成本，可方便人们
得到物美价廉的金属制品
❖ 可减少金属对环境的污染
小结
• 铁生锈的主要条件是与空 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。
钙（Ca）
3.45
铜（Cu） 0.007
钠（Na）
2.74
银（Ag） 0.00001
钾（K ）
2.47
金（Au） 0.0000005
常见的铁矿石
赤铁矿(Fe2O3)
磁铁矿(Fe3O4)
褐铁矿(Fe2O3·nH2O )
黄铁矿(FeS2 )
罕见的铁矿石
七彩针铁矿 这不是一种稀有矿物，也没有完整的 结晶，但它因晕彩而呈现出七彩颜色十分吸引人。
▪ 在水、氧气同时存在的环境中铁能锈蚀 ▪ 铁锈的主要成分是Fe2O3 ·xH2O
（2）铁制品的防护措施
防止铁生锈的原理： ①隔绝空气 破坏铁生锈的条件
②隔绝水
讨论
1、在实际生活和生产中我们应该采取哪 些具体方法来防止铁制品生锈呢？
防止铁制品生锈的具体方法为：
❖ 保持铁制品表面干燥和洁净
❖ 在铁制品表面涂一层保护膜。如：刷油 漆、涂油、镀上一层耐磨、耐腐蚀的金属铬、 高温灼烧金属，进行“烤蓝”处理等
想一想
阅读教材，回答下列问题：
1、试管Ⅱ中为什么要用煮沸过的蒸馏水，且要 加入植物油？
是为了防止蒸馏水中溶有氧气。
2、铝与氧气反应生成的氧化铝能起到保护里层 铝的作用。铁锈是否也能保护里层的铁呢？
不能，因为铁锈是疏松的。 3、你能否根据铁生锈的条件提出防止铁制品生 锈的措施吗？
二、金属资源保护
1、金属的腐蚀和防护 （1）铁制品锈蚀条件的探究