课题3 金属资源的利用和保护
第一课时
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。
第八单元 金属和金属材料
金属元素在地壳中的含量
资料
常见的铁矿石
常见的铜矿石
其它矿石
金红石(TiO2)
闪锌矿
矿产与数字
中国已探明储量的金属矿产有54种。
铁矿：全国已探明的铁矿区有1834处。
锰矿：全国已探明的锰矿区共有213处
铬铁矿：有56处产地。
铜矿：已探明矿区910处。
铝土矿：有310处产地。
铅锌矿：有产地700多处。
镍矿：有产地近百处。
钼矿：有产地222处。
钨矿：探明产地252处。
锡矿：探明产地293处。
汞、锑矿：探明汞产地103处、锑产地111处。
金矿：探明矿区1265处。
银矿，探明产地569处 。
铁的冶炼
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
高温
演示实验
原理：在高温条件下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。
一、铁的冶炼
例题1：用800 t氧化铁，理论上可以炼出铁多少 t ?
解：设理论上可以炼出铁的质量为x
Fe2O3 + 3CO == 2 Fe + 3 CO2
160 2×56
800t x
= 560 t
答：可以炼出铁560 t 。
高温
例题2：用1000 t含氧化铁80％的赤铁矿石，理论上可以炼出铁多少 t ?
解：设可炼出铁的质量为x
Fe2O3 + 3CO == 2 Fe + 3 CO2
160 2×56
1000t×80％ x
= 560 t
答：可以炼出铁560 t 。
高温
例题3：用800 t氧化铁，理论上可以炼出含铁96％的生铁多少 t ?
解：设可炼出含铁96%的生铁的质量为x
Fe2O3 + 3CO == 2 Fe + 3 CO2
160 2×56
800t x· 96%
= 583 t
答：可以炼出含铁96％的生铁583 t 。
高温
例题4：用1000 t含氧化铁80％的赤铁矿石，可以炼出含铁96％的生铁多少 t ?
解：设可炼出含铁96%的生铁的质量为x
Fe2O3 + 3CO == 2 Fe + 3 CO2
160 2×56
1000t×80％ x· 96%
= 583 t
答：可以炼出含铁96％的生铁583 t 。
高温
练习：
1、某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁
76％的赤铁矿石，该厂理论上可以日产Fe98％的生铁多少t?
2、冶炼2000t含杂质3％的生铁，需要含Fe3O4的磁铁矿石多少t?
解：设可炼出生铁的质量为X
Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2
高温
160 112
5000t ╳ 76% X 98%
160
5000t ╳ 76%
===
112
X 98%
X
==
5000t ╳ 76% ╳ 112
160 ╳ 98%
==
答：可炼出生铁的质量为2714.3 t
2714.3 t
解：设需要磁铁矿的质量为X
Fe3O4+4CO===3Fe+4CO2
高温
232 168
X 90% 2000t X（I — 3%）
232
X 90%
===
168
2240 t ╳ 97%
X
==
2000 t ╳ 97% ╳ 232
168 ╳ 90%
==
答：需含Fe3O4质量分数为90%的磁铁矿2976.7 t
2976.7 t
作业
课本22页第3、4、5题
课题3 金属资源的利用和保护
第二课时
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）。
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%。
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
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
想一想
阅读教材P19页，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？
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措施吗？
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
（2）铁制品的防护措施
防止铁生锈的原理：破坏铁生锈的条件
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
2、金属资源保护
（2）回收和利用废旧金属
（3）合理开采矿物
（1）防止金属腐蚀
（4）寻找金属的代用品
（5）物尽其用
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，回收废弃金属并再利用可节约能源
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。
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地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
B
我会做
4、（1）下列家庭生活垃圾：①废旧书刊报纸 ②废电池 ③废弃橡胶、塑料制品 ④易拉罐饮料瓶 ⑤废弃电线 ⑥破旧铁锅、铝壶 ⑦变质剩饭菜 ⑧瓜皮果壳 ⑨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:＿＿＿＿＿＿＿；＿＿＿＿＿＿。
①②③④⑤⑥⑨
②④⑤⑥
防止金属腐蚀
寻找金属的代用品
作业：
学习指导P104---105