金属资源的利用和保护课件九年级化学人教版下册

8.3金属资源的利用和保护

金属资源的利用和保护（第1课时）自然界中以单质形式存在的金自然界中以单质形式存在的银地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中，除了金、银等有单质形式存在，金属多以化合物的形式存在。我国是世界上为数不多的已知金属矿物种类比较齐全的国家之一，矿物储量也很丰富，其中钨、钼、钛、锡、锑等储量居世界前列，铜、铝、锰等储量在世界上也占有重要地位。赤铁矿（主要成分是Fe2O3）磁铁矿（主要成分是Fe3O4）铝土矿（主要成分是Al2O3

）金红石（主要成分是TiO2）软锰矿（主要成分是MnO2）赤铜矿（主要成分是Cu2O）早在春秋时期，我国已生产和使用铁器。随后，铁逐渐成为最主要的金属材料。你知道铁是如何冶炼的吗？《天工开物》记载的我国古代炼铁示意图铁的冶炼1．主要原理2．原料赤铁矿石：提供铁元素。焦炭：提供还原剂CO，提供热量。空气：提供反应所需氧气。石灰石：将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。工业炼铁宝钢炼铁高炉含杂质物质的有关化学方程式的计算在实际生产时，炼铁所用的原料或所得的产物一般都含有杂质，在计算用料和产量时，应考虑到杂质问题。【例题】用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少?【解】1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为：1000t×80%＝800t设：800t氧化铁理论上可以炼出的铁的质量为x。求纯物质的质量设未知量1602×56x800t写化学方程式找出已知量与未知量之间的关系x＝＝560t答：理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为583.3t。折合为含铁96%的生铁的质量为：560t÷96%＝583.3t。列比例式，求解把纯量转换为不纯量答语（1）化学方程式所表达的都是纯物质之间发生的反应，所体现的各物质的质量比都是纯物质之间的质量关系。（2）含有杂质的物质在进行计算时，必须将其质量换算成纯物质的质量，再代入化学方程式进行计算。注意换算公式：

＝1－杂质的质量分数（2）纯物质的质量＝样品的质量×纯物质的质量分数（3）样品的质量＝

本题还可以利用元素守恒法进行解答。【解】1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为：

1000t×80%=800t。800t氧化铁中铁元素的质量为：800t××100%＝560t。折合为含铁96%的生铁的质量为560t÷96%＝583.3t。一题多解金属资源的利用和保护金属资源的分布及存在形式铁的冶炼工业炼铁含杂质物质的有关化学方程式的计算注意事项金属资源的利用和保护（第2课时）铁桥生锈

一方面人类每年要从自然界获取大量的金属矿物资源以提炼金属；另一方面，世界上每年又有大量的金属设备和材料因腐蚀而报废。

如何防止金属腐蚀已成为科学研究和技术领域中的重大问题。金属的腐蚀与防护【猜想】铁钉生锈与空气、水有关。【实验用品】洁净无锈的铁钉、试管、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和氯化钙（干燥剂）。【问题】铁钉容易生锈，铁钉生锈需要哪些条件呢？实验探究铁钉生锈的条件【实验】煮沸后冷却的蒸馏水实验1

实验2

实验3煮沸后冷却的蒸馏水植物油棉花及氯化钙（干燥剂）对比实验控制变量【实验现象及分析】实验实验现象分析或解释实验1实验2实验3【实验结论】铁钉生锈，水面处锈蚀严重铁钉没有生锈铁钉没有生锈铁钉同时与水、氧气接触，易生锈铁钉只与水接触而不与氧气接触，不易生锈铁钉只与氧气接触而不与水接触，不易生锈铁生锈的条件是铁与水、氧气同时接触，缺一不可。

1．为什么要用煮沸并迅速冷却的蒸馏水？将蒸馏水煮沸并迅速冷却的目的是赶走水中的空气。植物油的作用是隔绝空气。棉花和干燥剂的作用是吸收水分、干燥空气。

2．植物油的作用是什么？

3．棉花和干燥剂的作用是什么？思考生活中铁生锈的应用：“暖宝宝”暖贴就是利用铁粉生锈放出热量而制成的。铁粉还可以在食品包装中用作双吸剂，防止食品受潮和被氧化。生活应用

铁钉生锈的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程。铁生锈需要条件，例如，要有能够与铁发生反应的物质，反应物要能相互接触，生成物不会对反应起阻碍作用，等等。

铝与氧气反应生成的致密的氧化铝薄膜，能覆盖铝的表面，从而保护里层的铝不再与氧气反应；而铁与氧气、水等反应生成的铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应，因此铁制品可以全部锈蚀。为什么铁制品易生锈而铝制品不易生锈？思考

1．通过对铁钉生锈条件的探究，你对防止铁制品锈蚀有什么建议？

2．自行车的构件如支架、链条、钢圈等，分别采取了哪些防锈措施？防止铁制品锈蚀的方法讨论

1．金属防锈的措施就是从改变内部条件和破坏外部条件两方面着手。

（2）改变内部条件：加入其他金属改变其组成，如调整铁的含碳量，按一定比例熔合铬、镍等制成不锈钢（合金）。

2．自行车的支架采用的是刷漆的方法、链条采用的是涂油的方法、钢圈采用的是镀铬的方法。（1）破坏外部条件：加保护膜，如刷漆、涂油、电镀等。保护金属资源金属矿物的储量有限，而且不能再生。怎样保护金属资源呢？1．防止金属腐蚀。2．回收利用废旧金属。3．有计划、合理地开采金属矿物，严禁乱采矿。4．寻找金属的代用品。保护金属资源的途径1．节约金属资源和能源2．减少环境污染回收利用废旧金属的意义

回收利用铝质饮料罐与制造新的铝质饮料罐相比，既能节约金属资源，又能节约能源。废旧电池中含有铅、镍、镉、钴等，如果将废旧电池随意丢弃，这些金属渗出会污染地下水和土壤，危害人类健康。而将这些金属回收利用，既可以减少其对环境的危害，又可以节约金属资源。

稀土元素是储量较少的一类金属元素的统称，有“工业的维生素”的美誉，是重要的战略资源，广泛应用于新能源、新材料、航空航天、电子信息等尖端科技领域。

查阅资料，了解我