课题3金属资源的利用和保护课件.ppt

第八单元金属和金属材料 课题3金属资源的利用和保护 黑色金属 FeMnCr 金属 有色金属 其它金属 1 金属在自然界中的存在形式 1 金属在自然界中的存在形式 一 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 其余都以化合物形式存在 地壳中含量最多的金属是Al 以单质和化合物的形式存在于地壳和海洋中 矿石 工业上能提炼金属的矿物 赤铁矿 Fe2O3 常见的铁矿石磁铁矿 Fe3O4 菱铁矿 FeCO3 黄铁矿 FeS2 铝土矿 Al2O3 黄铜矿 CuFeS2 辉铜矿 Cu2S 二 铁的冶炼 原料 铁矿石 焦炭 石灰石 现象 红色的Fe2O3变黑 同时产生使石灰水变浑浊的气体 含杂质的化学方程式的计算题 原则 只有纯物质的质量才能带入化学方程式计算 方法 首先将不纯物质的质量换算成纯物质的质量 然后再代入化学方程式计算 化合物在样品总的质量分数称为纯度 纯度 100 含杂质的计算题练习 1 将下列不纯物质的质量换算成纯物质的质量 1 含80 Fe2O3的赤铁矿200Kg 其中含Fe2O3Kg 2 含5 杂质的石灰石100Kg 其中含CaCO3 Kg 小结 不纯物质的质量 纯度 纯物质的质量不纯物质的质量 1 杂质的质量分数 纯物质的质量 含杂质的计算题练习 1 将下列纯物质的质量换算成不纯物质的质量 1 Kg含70 Fe3O4的磁铁矿中含Fe3O428Kg 2 Kg含10 杂质的石灰石中含CaCO345Kg 小结 纯物质的质量 纯度 不纯物质的质量 只有纯物质的质量才能带入化学方程式计算 三 在实际生产时 所用的原料或产物一般都含有杂质 在计算用料时和产量时 应考虑到杂质问题 例1 用1000t含Fe2O380 的赤铁矿石 理论上可以炼出含Fe96 的生铁多少t 例2 实验室用5g不纯的Zn与足量的稀HCl反应得到0 1gH2 则样品中Zn的质量分数是多少 要炼出含杂质2 的铁1600t 需含氧化铁质量分数80 的赤铁矿石多少吨 要炼出含杂质3 的铁200t 需含氧化铁质量分数85 的赤铁矿石多少吨 煅烧含94 碳酸钙的石灰石50吨 可得到氧化钙多少吨 课题3金属资源的利用和保护 第二课时 二 金属的腐蚀和防护 人们采取了许多措施 但每年全世界因生锈而损失的铁约占世界年产量的四分之一 如何防锈 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 铁生锈条件的探究 铁生锈条件的探究 生锈 不生锈 不生锈 铁既与水接触 又与氧气接触 铁只与水接触 铁只与氧气接触 在水 氧气同时存在的环境中铁能生锈 不生锈不生锈生锈 a 干燥空气中b 浸没在水中c 潮湿空气中 研究性学习 铁的生锈过程 请思考 哪种条件下 铁最易生锈 为什么 想一想 阅读教材P19页 回答下列问题 1 试管 中为什么要用煮沸过的蒸馏水 且要加入植物油 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 3 你能否根据铁生锈的条件提出防止铁制品生锈的原理吗 是为了防止蒸馏水中溶有氧气 不能 因为铁锈是疏松的 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 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 2 铁制品的防护措施 防止铁生锈的原理 就是破坏铁生锈的条件 铁生锈的实质 铁与空气中的氧气 水蒸气等发生化学反应的过程 铁锈的成份很复杂 主要为氧化铁Fe2O3 xH2O 铁制品锈蚀的条件 1 要有能够发生反应的物质 2 反应物要能相互接触 3 生成物不会对反应起障碍作用 研究性学习 铁的生锈过程 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 金属的防护 1 隔绝开空气或氧气 2 隔绝开水 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 链条齿轮 大杠的防锈方法及医用器械等的防锈方法 具体方法 1 穿外衣 加一层保护膜 如 刷油漆 涂油 电镀 致密的氧化膜 2 打强心针 在铁中加入其它金属改变其内部结构 如 制成不锈钢 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 归纳小结 同学们 现在你能告诉我 是什么原因使我变成这个样子了 我今后应如何保护自己 我生病了 我现在浑身起色斑 身上有小孔 我这是怎么了 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 四 寻找金属的替代品 如 导电塑料 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 防止铁生锈的方法为 保持铁制品表面干燥和洁净在铁制品表面刷油漆 涂油 镀铬 烤蓝 等制成合金钢 保护金属资源的有效途径是 防止金属腐蚀回收利用废旧金属合理有效的开采矿物寻找金属的代用品物尽其用 我会做 1 通过实验回答 铁钉在下列哪些情况下容易生锈 1 在干燥的空气中 2 在潮湿的空气中 3 部分浸入食盐水中 4 浸没有植物油中2 下列做法能防止铁制品生锈的是 A 自行车脏了用清水冲洗B 用废酸液冲洗铁制污水管道C 在铁制篮球架上刷一层油漆D 切完咸菜后 尽快将菜刀洗净擦干 2 3 C D 我会做 3 随着人们生活质量的提高 各种电池使用量大幅度增加 废电池进行集中处理的问题被提到议事日程上来 其首要原因是 A回收利用电池外壳的金属材料B防止电池中汞 镉 铅等重金属对土壤和水源的污染C减轻电池中渗漏的液体对其他物品的腐蚀D回收利用电池中的石墨电极 C 我会做 4 1 下列家庭生活垃圾 废旧书刊报纸 废电池 废弃橡胶 塑料制品 易拉罐饮料瓶 废弃电线 破旧铁锅 铝壶 变质剩饭菜 瓜皮果壳 废弃玻璃物品等 其中可回收利用的有 回收利用与保护金属资源的相关联的是 2 请你联系实际再提出两条节约金属资源的建议 防止金属腐蚀 寻找金属的代用品 再见 知识实践 反馈练习 铁可以拉制成铁丝 是因为它具有 性 铁锅可以用来炒菜 是因为铁是 的导体 要完成Fe FeSO4的转化 可以让铁和 和 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 的性质 钢铁生锈 实际上是铁 等物质相互作用 发生一系列复杂的化学反应 防止铁制品生锈 最常用的方法是 知识实践 反馈练习 在下列条件下 铁最容易生锈的是A 有氧气存在B 有水存在C 在潮湿空气中D 表面有油污 下列有关使用铁器时的注意事项中 正确的是A 避免接触干燥的空气B 能盛放盐酸C 不能盛放硫酸铜溶液D 避免接触潮湿空气 知识实践 探究性学习作业 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 为了使它有比较长的使用寿命 需要采取防锈措施 你的假设 铁栅栏生锈的原因 你的方案 针对这些原因 可采取下列措施 第一步 第二步 第三步 知识实践 探究性作业 探究方案优劣