课题金属资源利用和保护

1、课课 题题 3 金属资源的利用和保护金属资源的利用和保护 金属活动性顺序表： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强金属活动性由强 弱弱 课题金属资源利用和保护 金属元素在自然界中的存在形式金属元素在自然界中的存在形式 课题金属资源利用和保护 金属元素在自然界中的存在形式 一一、金属的存在：、金属的存在： 自然界自然界除少数很不活泼的金属如除少数很不活泼的金属如金、银金、银等有等有单质形单质形 式式存在外存在外, ,其余都以其余都以化合物形式化合物形式存在于地壳和海洋中。存在于地壳和海洋中。 自然界以单质形式存在的金自然界以单质

2、形式存在的金自然界以单质形式存在的银自然界以单质形式存在的银 工业上把能用来提炼金属工业上把能用来提炼金属 的矿物叫做矿石。的矿物叫做矿石。 赤赤 铁铁 矿矿 (主要成分主要成分Fe2O3) 磁铁矿磁铁矿 主要成分为主要成分为FeFe3 3O O4 4 黄黄 铁铁 矿矿 (主要成分为 主要成分为) Fes2 菱菱 铁铁 矿矿 (主要成分为主要成分为 FeCO3) （主要成分）（主要成分） Al2O3 赤赤 铜铜 矿矿 （主要成分为）（主要成分为） Cu2O 课题金属资源利用和保护 课题金属资源利用和保课题金属资源利用和保 护护 一、铁的冶炼 课题金属资源利用和保护 铁矿石选择的原则： 含铁量高

3、 含有害元素少 工业炼铁工业炼铁 1、炼铁原料：炼铁原料： 2、原理：、原理： 3、高炉内发生的反应、高炉内发生的反应 4、高炉产品：、高炉产品： 3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2 高温高温 在高温的条件下，利用一氧化碳与氧化铁（铁矿在高温的条件下，利用一氧化碳与氧化铁（铁矿 石）反应，把铁从氧化铁（铁矿石）中还原出来。石）反应，把铁从氧化铁（铁矿石）中还原出来。 C+O2 = CO2 点燃点燃 提供热量提供热量 CO2+C = 2CO 高温高温 提供还原剂提供还原剂 造渣，除去二造渣，除去二 氧化硅氧化硅 CaCO3=CaO+CO2 高温高温 CaO+SiO2=CaSiO3 高温高温 1

4、、炼铁原理：、炼铁原理： 2、实验现象：、实验现象： 课题金属资源利用和保课题金属资源利用和保 护护 解：解： 1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为赤铁矿石中含氧化铁的质量为 1000t80%=800t 设：设：800t氧化铁理论上可以炼出纯铁的质量为氧化铁理论上可以炼出纯铁的质量为x 课题金属资源利用和保课题金属资源利用和保 护护 : 4CO+Fe3O4= 3Fe+4CO2 高温高温 二、金属资源的保护 资料一：资料一：根据已探明的一些矿物的储藏量和目前消耗根据已探明的一些矿物的储藏量和目前消耗 速度，有人估计一些矿物可供开采的年限如下图所示。速度，有人估计一些矿物可供开采的年限如下图所示。

5、 资料二：资料二：据有关资料报道，现在世界上每年因腐蚀而据有关资料报道，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报废的金属设备和材料相当于年产量的20%20%40%40%。 铁生锈的条件： 其它影响因素：温度、盐等 思考：思考：根据铜绿的化学式根据铜绿的化学式Cu2(OH)2CO3分析铜生锈分析铜生锈 的条件又是什么？的条件又是什么？ 与氧气、水和二氧化碳接触 实验：探究铁生锈的条件 请解释下列实验的现象 液面处铁液面处铁 锈较多锈较多 干燥剂干燥剂 干燥干燥 空气中空气中 浸没浸没 水中水中 部分浸没部分浸没 食盐水中食盐水中 部分部分 浸没水中浸没水中 生锈生锈 最多最多

6、 课题金属资源利用和保护 铁制品防锈方法：铁制品防锈方法： 铁制品除锈方法：铁制品除锈方法： 金属防腐蚀的方法： 1 1、保持铁制品表面干燥和洁净、保持铁制品表面干燥和洁净 2 2、制成合金钢，如不锈钢、制成合金钢，如不锈钢 3 3、形成保护层、形成保护层 刷油漆、涂油、烧制搪瓷、电镀上一层耐腐蚀 的金属、通过化学方法使表面形成氧化物薄 膜等 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？ 保护金属资源的方法： 防止金属的腐蚀 回收利用废旧金属 有计划、合理地开采矿物 寻找金属的代用品 课题金属资源利用和保护 金属回收的意义金属回收的意义: 1、节约资源、节约资源 2、节约能源、

7、节约能源 3、减少环境污染、减少环境污染 课题金属资源利用和保护 1.（2012成都）下列有关金属的说法 的是（ ） A常温下金属均为固态 B合金的很多性能与组成它们的纯金属不 同 C铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更 易生锈 D铝在空气中表面会生成致密的氧化铝 薄膜，使铝具有很好的抗腐蚀性能 A 课题金属资源利用和保护 2.（2012佛山市）铁在潮湿的空气里会发 生锈蚀，证明氧气一定参加了反应必须要 做的实验是 （ ） A A B B C C D D A 课题金属资源利用和保护 3.（2012.兰州市） 世界每年因锈蚀而损失的金属 数量巨大，防止金属锈蚀以成为科学研究中的 重大问题。下列有关

8、金属锈蚀与保护措施中不 正确的是 （ ） A. 铁锈蚀的实质是铁与空气中的氧气、水蒸气 等发生了化学变化 B. 同样的铁制品在海南比在兰州更易锈蚀 C. 在铁表面刷油漆可以防止铁锈蚀 D. 铝的抗锈蚀性能比铁强，生活中可用钢丝球 洗刷铝锅 D 课题金属资源利用和保护 C 课题金属资源利用和保护 5.（2012.怀化市） （1）在“南海一号”打捞出来的文物中，“金龙纹手镯” 光彩夺目，完好无损；铜镜表面有铜锈；铁器则锈迹斑 斑，残存很少，这说明金、铜、铁这三种金属的活动顺 序由强到弱的顺序是 ； （2）生铁和钢是世界上用量最大的 （填“金 属材料”或“合成材料”）；炼铁的原理是利用一氧化 碳与氧

9、化铁反应，反应的化学方程式为 写出防止铁生锈的一种方法是 课题金属资源利用和保护 6.（2012.鸡西市）小稻家的铝壶由于长时间 烧水，内有一层水垢主要含碳酸钙在 家里可选用 除垢，除垢 时间不宜过长的原因是： 。 课题金属资源利用和保护 C 课题金属资源利用和保护 10.10.（20122012德州）德州）现有等质量甲、乙、丙三种金属，现有等质量甲、乙、丙三种金属， 分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸 中，产生氢气的质量与反应时间的关系如右图中，产生氢气的质量与反应时间的关系如右图 所示（已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为所示（已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为 +2+2价）。则下列说法中不正确的是价）。则下列说法中不正确的是 （ ） A A生成氢气的质量：甲乙丙生成氢气的质量：甲乙丙 B B相对原子质量：乙丙甲相对原子质量：乙丙甲 C C金属活动性：乙甲丙金属活动性：乙甲丙 D D消耗硫酸的质量：甲乙丙消耗硫酸的质量：甲乙丙 B 课题金属资源利用和保护 11.（2012济宁）下列现象和事实，可用金属活动 性作出合理解释的是（ ） 金属镁在空气中比铝更易点燃，说明镁比铝活动 性强； 金属铝比金属锌更耐腐蚀，说明锌比铝活动性强； 硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液，不宜用铁制 容器； 金属锌与稀硫酸反