資源簡介

(共31張PPT)
據有關資料報導，現在全世界每年被腐蝕而報廢的金屬設備和材料相當于年產量的四分之一。
鋼鐵的最大的弱點就是容易生銹
鐵為什么會生銹？
（第二課時）
課題二
金屬資源的利用和保護
金屬銹蝕給人類帶來了巨大的損失。為了減少損失，需要探究金屬銹蝕的原因、防護的方法和廢金屬的回收利用。
1
2
3
鐵釘一半在蒸餾水里另一半在空氣中
鐵釘浸沒在蒸餾水中上面用植物油密封
鐵釘放在干燥的空氣中
一周后
【實驗現象】
1號試管中鐵釘生銹
2號試管中鐵釘沒有生銹
3號試管中鐵釘也沒有生銹
鐵生銹條件的探究
現象
分析
結論
試管Ⅰ
試管Ⅱ
　
試管Ⅲ
生銹
不生銹
不生銹
既與水接觸，又與氧氣接觸
只與水接觸
只與氧氣接觸
在水、氧氣同時存在的環境中鐵能生銹。
一周后
鐵釘沾了酸液:
鐵釘嚴重銹蝕
鐵釘浸沒一半的在食鹽水中：浸沒在食鹽水中的鐵釘幾乎全部生銹
鐵釘浸沒一半在水中：
鐵在空氣、水的界面處生銹
鐵釘完全浸沒在水中（上面加植物油）：
鐵未生銹
鐵釘放在干燥的空氣中（加干燥劑等）：
鐵未生銹
全浸在水中
稀H2SO4中
一半在水中
食鹽水中
干燥空氣中
1．鐵生銹是鐵與氧氣、水等物質相互作用（緩慢氧化,放熱）
2.
在有酸性和鹽條件下會加快生銹速率
3．鐵銹（混合物）的主要成分是氧化鐵Fe2O3（紅棕色）
實驗結論:
鐵銹成分復雜，主要是Fe2O3·XH2O，它是一種疏松多孔的物質。
鐵銹這種多孔性的物質，能讓水分和空氣穿過它的空隙，不斷向里層滲透，繼續跟鐵反應，直至鐵被完全銹蝕。
思考：
根據銅綠的化學式Cu2(OH)2CO3，分析銅生銹的條件又是什么？
與氧氣、水和二氧化碳同時接觸
想一想
閱讀教材P19頁，回答下列問題：
1、試管Ⅱ中為什么要用煮沸過的蒸餾水，且要加入植物油？
2、鋁與氧氣反應生成的氧化鋁能起到保護里層鋁的作用。鐵銹是否也能保護里層的鐵呢？
為了防止蒸餾水中溶有氧氣
不能，因為鐵銹是疏松的
加快鐵生銹速率的情況
酸性污染物的存在
(酸雨)
加快生銹速度
離子化合物的存在
(氯化鈉)
高溫
(加快化學反應速度)
較不活潑金屬接觸（置換反應)
經刮擦或凹凸扭曲表面(增加接觸面)
你能否根據鐵生銹的條件提出防止鐵制品生銹的原理嗎？
氧氣
水
生銹
怎樣防止鐵生銹
?
加上保護層
(1)加上油漆、塑膠層或油脂
(2)
鍍上其他金屬,
如鍍錫或鉻等
「罐頭」是由鍍錫鐵制成。
鍍鉻的浴室水籠頭。
(3)犧牲性保護
由鍍鋅鐵制造的水桶
把鐵與一較活潑的金屬相連接，因而防止鐵生成
Fe2+離子，從而防銹。
(4)使用鐵合金
①保持鋼鐵表面的清潔干燥。
②鍍金屬保護層：如鍍錫、鍍鋅、鍍鉻等；白鐵皮鍍鋅，馬口鐵鍍錫，鋼圈鍍鉻、鎳。
③涂非金屬保護層：如噴涂油漆、涂防銹油、在臉盆、杯子表面燒涂搪瓷、用橡膠或塑料包在鋼鐵表面。
④形成氧化膜保護層：槍套上形成四氧化三鐵、
鋸條上的烤藍。
⑤在鋼鐵里加入金屬或非金屬形成耐腐蝕合金：如不銹鋼（加Cr、Ni）
自行車的構件如支架、鏈條、鋼圈等，分別采取了什么防銹措施？
刷油漆
涂油
鍍鉻
平時要保持自行車的潔凈與干燥！
金屬資源保護
礦物的儲量是有限的，而且不能再生
據估計一些礦物可供開采的年限
【稀
土】
1.
什么是稀土資源，稀土資源可再生嗎？
儲量較少的一類金屬的統稱，有“工業維生素”之稱。
是不可再生資源
2.
稀土資源有什么用途？
3.
閱讀材料，討論如何合理
利用和保護我國的稀土資源。
討論
保護金屬資源
　　
　　據估算，回收一個鋁制飲料罐比制造一個新飲料罐要便宜20%，而且還可節約金屬資源和95%的能源。1t廢鋼鐵回爐冶煉可煉成近1t的鋼，跟用鐵礦石冶煉比，能節約11t煤和鐵礦石，減少污染空氣的懸浮微粒11kg。目前世界上已有50%以上的鐵的90%以上的金得到了回收利用。
你知道嗎？
保護金屬資源的主要途徑：
1、防止金屬的腐蝕
2、金屬的回收和利用
3、有計劃合理地開采礦物
4、尋找金屬代用品
通過學習你有什么收獲？
?
1．下列四支試管中，鐵釘銹蝕最快的是（
）
D
蒸餾水
蒸餾水
蒸餾水
食鹽水
課堂達標
2.小明的筆記中有一處不符合題意，你認為是圖中的哪一處（
）
　　
A.
a處　
B.
b處　
C.
c處
　
D.
d處
B
3.下列關于金屬資源的說法，不正確的是（
）
A.自然界中除少數不活潑的金屬如金、銀等以單質形式存在外，其余都以化合物形式存在
B.自然界中的金屬資源是取之不盡的
C.防止金屬銹蝕、回收利用廢舊金屬可以保護金屬資源和環境
D.合理開發礦物、尋找金屬代用品都是保護金屬資源的有效途徑
B
4.
某同學用如圖所示的裝置進行CO與Fe2O3的反應。下列說法錯誤的是（
）
A.
該實驗裝置應增加尾氣處理裝置
B.
加熱前應先通入一段時間的CO以排盡裝置內的空氣
C.
NaOH溶液應改為Ca(OH)2溶液以檢驗產生的CO2氣體
D.
反應后的固體是Fe和Fe2O3的混合物,可以采用加入鹽酸并過濾的方法得到Fe
D
（1）實驗前要先通入一氧化碳，再加熱；實驗過程中觀察到硬質玻璃管內的紅色物質逐漸變為______色，寫出反應的化學方程式
。
（2）實驗過程中必須對尾氣進行處理，利用支架調節酒精燈的高度，用酒精燈火焰的______點燃。
（3）通過上述實驗探究，同學們總結一氧化碳的化學性質有______________。
5．興趣小組利用下圖裝置探究工業煉鐵的化學原理。
黑
3CO+Fe2O3
2Fe
+
3CO2
外焰
還原性、可燃性
⑵設需含Fe2O3質量分數為85%的赤鐵礦石的質量為x。
解：⑴生鐵中含純鐵：3000t×(1-5%)=2850t.
Fe2O3
+
3CO===
2Fe
+
3CO2
112
X·
85%
2850t
高溫
160
X·
85%
=
112
2850t
X≈4790t
6、某煉鋼廠日產含雜質5%的生鐵3000t，試計算：
　　⑴該3000
t生鐵中含純鐵多少噸？
　　⑵該煉鋼廠每天需含Fe2O3質量分數為85%的赤鐵礦石多少噸？（計算結果保留整數）

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