《課題3金屬資源的利用和保護(hù)》目錄金屬礦物的種類與存在形式鐵的冶煉原理與工業(yè)流程金屬銹蝕條件的探究與防護(hù)金屬資源的保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展01020304難點(diǎn)重點(diǎn)重點(diǎn)重點(diǎn)01金屬礦物種類與存在形式地殼中分布金屬資源分布：地球上的金屬資源廣泛存在于地殼和海洋中。有些地區(qū)金屬礦含量豐富，有些則較少。常見(jiàn)金屬分布：鐵、鋁等金屬分布較廣，而金、銀等含量相對(duì)較少。了解分布能更好地開(kāi)發(fā)利用金屬資源存在形式金屬單質(zhì)存在情況：少數(shù)化學(xué)性質(zhì)不活潑的金屬以單質(zhì)形式存在，如金、銀。金屬化合物存在情況：大多數(shù)金屬以化合物形式存在，如鐵礦石、銅礦石等。特點(diǎn)：具有金屬光澤、良好的導(dǎo)電性等?！飭钨|(zhì)金屬可直接利用特點(diǎn)：需通過(guò)冶煉等方法提取金屬?！锘衔锝饘傩杓庸ぬ幚淼V石成分

02鐵的冶煉探秘工業(yè)流程反應(yīng)講解反應(yīng)原理：一氧化碳具有還原性，在高溫條件下能將氧化鐵中的鐵還原出來(lái)。反應(yīng)方程式為：反應(yīng)現(xiàn)象：紅色粉末逐漸變成黑色，澄清石灰水變渾濁。※該反應(yīng)是工業(yè)煉鐵的重要反應(yīng)澄清石灰水煉鐵原料與設(shè)備原料：①鐵礦石：提供鐵元素，如赤鐵礦（Fe?O?）。②焦炭：提供熱量和一氧化碳。③石灰石：將礦石中的二氧化硅轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣。④熱空氣：提供氧氣，減少能源消耗。設(shè)備：高爐是煉鐵的主要設(shè)備，內(nèi)部發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)※合理選擇原料和設(shè)備是煉鐵的關(guān)鍵應(yīng)用計(jì)算【例題】用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量是多少(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))?【解】1000t赤鐵礦石中含氧化鐵的質(zhì)量為:1000tx80%=800t設(shè):800t氧化鐵理論上可以煉出的鐵質(zhì)量為x。2x56160800tXX=560t折合為含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為:560t/96%=583t答:理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量是583t.X=03金屬銹蝕探究與防護(hù)鐵生銹實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：實(shí)驗(yàn)表明鐵生銹與水和氧氣有關(guān)準(zhǔn)備潔凈無(wú)銹的鐵釘、試管、經(jīng)煮沸迅速冷卻的蒸餾水、植物油、棉花和氯化鈣。實(shí)驗(yàn)設(shè)置：①第一支試管：鐵釘部分浸入蒸餾水，接觸空氣。②第二支試管：鐵釘完全浸入蒸餾水，上層加植物油隔絕空氣。③第三支試管：鐵釘放在干燥空氣中，放氯化鈣吸收水分。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：約一周后，第一支試管中水面與空氣交界處鐵釘生銹最多；第二、三支試管中鐵釘無(wú)明顯變化。鐵銹生成分析氧氣的作用氧化反應(yīng)：氧氣具有氧化性，能與鐵發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。在潮濕環(huán)境中，氧氣溶解在水中形成電解液，加速鐵的氧化。水的作用形成電解液：水是一種良好的溶劑，能溶解空氣中的二氧化碳等物質(zhì)，形成弱酸性電解液?！鯕馐氰F生銹的關(guān)鍵因素之一※水在鐵生銹過(guò)程中起到重要的媒介作用加速反應(yīng)：電解液能促進(jìn)鐵的電離，使鐵更容易失去電子，從而加速生銹過(guò)程。促進(jìn)生銹：鐵與氧氣反應(yīng)生成鐵的氧化物，是鐵銹的主要成分之一。氧氣濃度

越高，生銹速度越快。04金屬資源保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展之旅回收廢舊金屬節(jié)約資源：回收利用廢舊金屬，能讓有限的金屬資源循環(huán)使用，比如回收鋁質(zhì)飲料罐，能大量節(jié)約鋁金屬資源。減少污染：廢舊電池中含鉛、鎳等金屬，隨意丟棄會(huì)污染土壤和地下水，回收可避免危害。節(jié)約能源：與制造新金屬相比，回收利用廢舊金屬可大幅降低能源消耗?！厥諒U舊金屬意義重大，助力資源可持續(xù)合理利用資源策略合理開(kāi)采科學(xué)規(guī)劃：對(duì)金屬礦物進(jìn)行全面勘探，制定科學(xué)開(kāi)采計(jì)劃，避免盲目開(kāi)采。尋找代用品研發(fā)新材料：科學(xué)家不斷研發(fā)新型材料，如用塑料代替鋼和合金制造零部件。提高利用率：采用先進(jìn)開(kāi)采技術(shù)，提高礦石開(kāi)采和選礦回收率，減少資源浪費(fèi)。保護(hù)生態(tài)