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本单元知识结构课题1金属材料课题2金属的化学性质课题3金属资源的利用和保护生活视角社会视角学科视角课题3金属资源的利用和保护地球上的金属资源地壳海洋少数很不活泼的金属如Au、Ag等有单质形式存在多数金属都以化合物形式存在有很一、地球上的金属资源课题3金属资源的利用和保护一、地球上的金属资源二、常见的金属矿石三、金属元素在地壳中的含量★四、铁的冶炼五、不纯物的有关计算15页图8~16自然界以单质形式存在的金15页图8~17自然界以单质形式存在的银常见的金属矿石赤铁矿主要成分Fe2O3黄铁矿主要成分FeS2菱铁矿主要成分FeCO3铝土矿主要成分Al2O3黄铜矿主要成分CuFeS2辉铜矿主要成分Cu2S我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家之一我国矿物储量也很丰富(见书第16页)种类齐全储量金属元素在地壳中的含量元素质量分数/%元素质量分数/%铝7、73镁2、00铁4、75锌0、008钙3、45铜0、007钠2、74银0、00001钾2、47金0、0000005见书第15页【资料】★四、铁的冶炼【实验】：一氧化碳与氧化铁的反应（动画）Fe2O31、冶铁的目的铁的化合物铁单质2、冶铁的化学原理红色粉末逐渐变成灰黑色固体，且能被磁铁吸引。澄清的石灰水逐渐变浑浊※(1)实验过程中观察到了哪些现象？※(2)实验开始时是先通入一氧化碳气体还是先给氧化铁加热？为什么？【观察与思考】：实验结束时是先停止加热还是先停止通入一氧化碳气体？为什么？※(3)尾气主要是什么？你觉得应如何处理？为什么？CO热源早来晚走迟到早退先后先停止后停止通CO气体加热实验开始时实验结束时通入CO气体加热氧化铁排净空气，防止爆炸防止铁被氧化石灰水Fe2O3COABFe注意：酒精灯B的作用：处理尾气，防止CO污染大气。6、熄灭点燃尾气的酒精灯步骤：1、通CO；2、点燃处理尾气的酒精灯；3、点燃加热Fe2O3的酒精灯；4、停止加热Fe2O3；5、停止通CO；现象：红棕色的物质变为黑色；澄清的石灰水变浑浊。返回3、工业炼铁原料主要反应原理主要设备铁矿石焦炭石灰石高炉高温C＋O2＝CO2高温CO2＋C＝2CO高温3CO+Fe2O3＝2Fe+3CO2★四、铁的冶炼1、冶铁的目的2、冶铁的化学原理4、我国冶金业的历史我国冶金业的历史古代解放前现在春秋战国时期（炼铜、炼铁等）钢铁的年产量最多为92万吨，1949年，其产量排在世界第26位。钢铁的年产量为6000万吨，其产量已经上升到世界第4位五、化学方程式计算中有关不纯物质的计算六、金属资源保护1、金属的腐蚀和防护2、金属资源保护纯度=100%纯物质的质量=总质量×纯度=总质量×（1—杂质%）【例题】某钢铁厂用含杂质19%的赤铁矿石（主要成分是Fe2O3）冶炼生铁。求8000kg这种矿石可炼出含铁96％的生铁多少千克？据估计，世界各发达国家每年因金属腐蚀而造成的经济损失约占其国民生产总值3、5％～4、2％，超过每年各项大灾（火灾、风灾及地震等）损失的总和。有人甚至估计每年全世界腐蚀报废和损耗的金属约为1亿吨！因此，研究腐蚀机理，采取防护措施，对经济建设有着十分重大的意义。1、金属的腐蚀和防护植物油蒸馏水干燥的空气ABC铁钉锈蚀条件的探究【活动与探究】1、铁的腐蚀：①与空气接触（氧气）②与水接触（水蒸气）③生成物不会对反应起阻碍作用自行车构件如支架、链条、钢圈等，分别采取了什么防锈措施？【思考与讨论】如何防止或减缓铁制品生锈？防止金属锈蚀的方法内因外因改善金属的本质：据不同用途择不同材料组成耐蚀合金，或在金属中添加合金元素，提高其耐蚀性。形成保护层：在金属表面覆盖各种保护层，把被保护金属与腐蚀性介质隔开。分为金属保护层和非金属保护层。例如，在钢中加入镍制成不锈钢可以增强防腐蚀能力。例如，船身、车厢等常涂油漆，汽车外壳常喷漆。用塑料(如聚氯乙烯、聚氨酯等)喷涂，这种覆盖层致密光洁、色泽艳丽，兼具防蚀与装饰的双重功能。金属镀层，热镀锌主要用于钢管、钢板、钢带和钢丝，应用最广。2、金属资源保护（1）防止金属的腐蚀（2）金属的回收和利用（3）有计划、合理地开采矿物（4）寻找金属的代用品……杭州市废旧金属回收创下历史最高纪录，去年废旧金属回收达41万吨，比上年增长30%。这充分显示了废旧金属回收行业在再生资源利用、促进钢铁企业发展中的特殊作用。去年初以来，钢材价格节节攀升，废旧金属回收也随之水涨船高。收购价从原先的每吨1000多元涨到今年初最高的2000多元。废钢平均每吨涨价约800元。电池回收利用的价值•我国是世界头号干电池生产和消费大国。1980年我国干电池生产量就已超过美国而跃居世界第一；1998年我国干电池生产量达到140亿只，占世界干电池总产量的47%。废旧电池的污染•一粒钮扣电池能污染６０万升水而无法饮用，一节一号电池烂在地里，它的溶出物可使１平方米的土壤丧失农用价值；废旧电池的危害主要集中在其中所含的少量的重金属上，如铅、汞、镉等。这些有毒物质通过各种途径进入人体内，长期积蓄难以排除，损害神经系统、造血功能和骨骼，甚至可以致癌。铅：神经系统（神经衰弱、手足麻木）、消化系统（消化不良、腹部绞痛）、血液中毒和其他的病变。汞：精神状态改变是汞中毒的一大症状。脉搏加快，肌肉颤动，口腔和消化系统病变。镉、锰：主要危害神经系统。【巩固练习】•1、在下列各种情况下，埋在地下的输油铸铁管道被腐蚀的速度最慢的是（）A在潮湿、疏松、透气的土壤中B在含铁元素较多的酸性土壤中C在干燥、致密、不透气的土壤中D在含沙粒较多，潮湿透气的中性土壤中C【巩固练习】•2、铜锈的主要成分是铜绿[Cu2(OH)2CO3]。为了验证铜生锈的条件，某校化学兴趣小组的成员将铜丝分别放入四支试管中进行了如下图所示的实验。一个月后，才发现B中铜丝慢慢生锈，且水面处铜丝生锈比较严重；而A、C、D中铜丝基本无变化。试根据图中铜丝生锈实验，回答下列问题：植物油蒸馏水干燥的空气空气足量NaOH溶液蒸馏水ABCD（1）铜生锈所需要的条件实际上是铜与相互作用发生化学反应的结果；（2）广口瓶中发生反应的化学方程式为（3）铁和铜相比，更易生锈，由此可得出的结论是铜的腐蚀：①与空气接触（氧气）②与水接触（水蒸气）③与二氧化碳接触④生成物不会对反应起阻碍作用