《金属资源的利用和保护》金属和金属材料PPT课件4
金属资源的存在：广泛地存在于地壳和浩瀚的海洋中。
金属资源存在的方式：少数很不活泼的金属（Au、Ag）以单质形式存在，大多数金属以化合物的形式存在。
我国的矿产资源：我国是已知矿物种类较齐全的少数国家之一。（钨、钼、钛、锡等储量居世界前列；铜、铝等储量也很高）
中国的矿产与数字
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。
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学习目标
1．知道常见的金属（铁、铝等）矿物，了解从铁矿石中将铁还原出来的方法；
2．会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算；
3．了解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。
自然界中以单质形式存在的金属我们可以直接地利用，那么以化合物形式出现的金属矿物质呢？例如从赤矿石怎么得到铁呢？
早在我国的春秋战国时期，我们就开始使用和炼制铁器。下面的两幅图就是炼铁炉。
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一、铁的冶炼
1．原料
焦炭、石灰石、铁矿石
黄铁矿 FeS2
赤铁矿 Fe2O3
菱铁矿 FeCO3
磁铁矿 Fe3O4
2．设备
高炉
3．原理
在高温下，利用焦炭与氧气反应放出的二氧化碳再与碳反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来。
Fe2O3 + 3CO==2Fe + 3CO2
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二、金属资源保护
全球每年因腐蚀而报废的金属材料相当于年产量的20％~40％！
其中，钢铁制品因生锈的损失每年约占世界总产量的四分之一。
钢铁的最大弱点是容易生锈，怎样防锈呢？
铁生锈条件的实验探究
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、干燥剂氯化钙等。
（1）把铁钉的一半浸没在蒸馏水中；
（2）铁钉完全浸没在蒸馏水中，再滴入2mL的植物油
（3）铁钉放入试管中，在瓶口放置干燥剂，再塞上塞子。
注意每天观察铁钉锈蚀的现象，连续观察约一周，做好记录。
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结论
A．常温下，在干燥的空气中，铁很难跟氧气反应。
B．在隔绝空气情况下，铁不与水反应。
C．在含水分的空气中铁与水和氧气发生复杂的化学反应，生成铁锈。
①铁生锈的条件
铁生锈是铁与空气中的氧气、水共同作用的结果。温度、盐等对铁的生锈也有一定的影响。
铁在潮湿的空气中最容易生锈。
②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。属于缓慢氧化反应。
③铁锈主要成分
铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O，铁锈很疏松，所以铁可以完全被锈蚀。
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课堂练习
1．菜刀在下述情况下，发生锈斑的严重程度顺序是（ ）
①切湿咸菜后放置。②切酸菜后放置。③切完菜后洗净擦干。④切完菜后洗净擦干，再抹一点花生油。⑤切完菜后用水冲洗。
A．①②③④⑤ B．⑤④①②③
C．④③⑤①② D．②①⑤③④
2．在下列各种情况下，埋在地下的铸铁输气管道被腐蚀速度最慢的是（ ）
A．在潮湿、疏松、透气的土壤中
B．在含沙粒较多、潮湿透气的土壤中
C．在疏松、透气、干燥的土壤中
D．在干燥、致密、不透气的土壤中
3．在面盆、痰盆等铁制品炼烧制搪瓷的目的是（ ）
A．美观和杀菌消毒作用
B．增大厚度防止磨损
C．防止铁生锈且美观
D．增大硬度防止撞坏
4．请你解释以下两个事实：
（1）铝比铁容易氧化，但为什么铝制品耐用而铁制品却容易锈蚀？
铝被氧化后在其表面形成一层致密的氧化膜，可保护铝不再进一步被氧化；而铁氧化易生锈，需要一层保护膜。
（2）为什么沿海，尤其是南方沿海地区的钢铁制品比北方容易锈蚀？
沿海地区，气候较潮湿，铁在潮湿的空气中更易被腐蚀。
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