课题 金属资源的利用和保护精选文档.ppt

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1、课题 金属资源的利用和保护本讲稿第一页，共二十九页人类生活离不开金属人类生活离不开金属本讲稿第二页，共二十九页金属有广泛的用途，对于人类社会起着不可替代的作用!军事与科技也需要大量的金属军事与科技也需要大量的金属本讲稿第三页，共二十九页一一.金属元素在自然界中的存在金属元素在自然界中的存在 金属元素在自然界中分布很广，极少数不活泼的金属金属元素在自然界中分布很广，极少数不活泼的金属（如铂、金、银等）有（如铂、金、银等）有单质形式单质形式存在；存在；本讲稿第四页，共二十九页图图52 地壳中金属的百分含量地壳中金属的百分含量 铝铝 7.73%铁铁 4.75%钙钙 3.45%钠钠2.74%钾钾2.4

2、7%镁镁2.00%含有矿物的岩石称为含有矿物的岩石称为矿石矿石铁矿石等都是常见的矿石铁矿石等都是常见的矿石 其余大多数以其余大多数以化合物化合物的的形式存在。金属化合物在形式存在。金属化合物在自然界中以自然界中以矿物矿物的形式存的形式存在。在。本讲稿第五页，共二十九页常见几种金属矿物的成分常见几种金属矿物的成分磁铁矿磁铁矿褐铁矿褐铁矿赤铁矿赤铁矿Fe3O4Fe2O3XH2OFe2O3本讲稿第六页，共二十九页 孔雀石孔雀石Cu2(OH)2CO3赤铜矿赤铜矿 Cu2O本讲稿第七页，共二十九页赤铁矿赤铁矿黄铁矿黄铁矿菱铁矿菱铁矿铝士矿铝士矿黄铜矿黄铜矿辉铜矿辉铜矿本讲稿第八页，共二十九页 我国是世界

3、上已知矿物种类比较齐全的少数国我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家这一，矿物储量也很丰富，其中家这一，矿物储量也很丰富，其中钨、钼、钛、锡、钨、钼、钛、锡、锑锑等储量居世界前列，等储量居世界前列，铜、铝、锰铜、铝、锰等储量在世界观等储量在世界观上也占有重要志地位。上也占有重要志地位。大自然向人类提供了丰富的大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源金属矿物资源，人类每，人类每年要提炼数以年要提炼数以亿吨计的金属亿吨计的金属用于工农业生产和其它用于工农业生产和其它领域。其中，提取量最大的是领域。其中，提取量最大的是铁铁。本讲稿第九页，共二十九页二二.铁的冶炼铁的冶炼COCO还原还原Fe2O3.s

4、wfFe2O3.swf原料原料.铁矿石铁矿石.焦炭焦炭.石灰石石灰石现象现象:红色红色的的FeFe2 2OO3 3变黑变黑.同时产生同时产生使石灰水变浑浊的气体使石灰水变浑浊的气体FeFe2 2OO3 3+3CO=2Fe+3CO+3CO=2Fe+3CO2 2高温高温本讲稿第十页，共二十九页现象：现象：红色红色粉末变成黑色，产生气体使澄清的石灰水变粉末变成黑色，产生气体使澄清的石灰水变浑浊。浑浊。一氧化碳还原氧化铁一氧化碳还原氧化铁本讲稿第十一页，共二十九页高炉高炉是个竖直的是个竖直的圆筒形圆筒形炉子，炉子，炉壳用炉壳用钢板钢板制成，内部用制成，内部用耐耐火砖火砖作衬里。炼铁的主要原作衬里。炼铁

5、的主要原料是料是铁矿石、焦炭、石灰石铁矿石、焦炭、石灰石和空气和空气。高温下，用还原剂（主高温下，用还原剂（主要是一要是一氧化碳氧化碳）从铁矿石）从铁矿石里把铁还原出来里把铁还原出来 本讲稿第十二页，共二十九页补充：炼钢补充：炼钢视频：视频：工业上生铁炼钢工业上生铁炼钢本讲稿第十三页，共二十九页 据有关资料报导，现在全世界每年被腐蚀据有关资料报导，现在全世界每年被腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%40%钢铁的最大的弱点就是容易生绣钢铁的最大的弱点就是容易生绣三三.金属资源保护金属资源保护1.金属的腐蚀和防护金属的腐蚀和防护本讲稿第十四页，共二十九

6、页铁轨的锈蚀铁轨的锈蚀铁钉的生锈铁钉的生锈各种铁制品的锈蚀各种铁制品的锈蚀 为了减少损失，需为了减少损失，需要探究要探究金属锈蚀的金属锈蚀的原因原因、防护的方法防护的方法和和废金属的回收废金属的回收利用利用金属锈蚀给人类带金属锈蚀给人类带来了巨大的损失。来了巨大的损失。本讲稿第十五页，共二十九页铁生锈条件的探究铁生锈条件的探究本讲稿第十六页，共二十九页在空气中锈蚀，实际上是在空气中锈蚀，实际上是铁铁跟跟氧气氧气、水水等等物质相互作用，发生一系列复杂的物质相互作用，发生一系列复杂的化学变化学变化化，使铁转化为，使铁转化为铁的化合物铁的化合物的过程的过程铁锈成分复杂，主要是Fe2O3XH2O它是一

7、种疏松多孔的物质 铁锈铁锈这种多孔性的物质，能让水分和空气穿过它的空隙，这种多孔性的物质，能让水分和空气穿过它的空隙，不断向里层渗透，继续跟铁反应，直至铁被完全锈蚀。不断向里层渗透，继续跟铁反应，直至铁被完全锈蚀。本讲稿第十七页，共二十九页在切过咸菜的铁质菜刀同一面上选相近的在切过咸菜的铁质菜刀同一面上选相近的三处进行下列实验三处进行下列实验一处：用湿棉球湿润；一处：用湿棉球湿润；一处：用干布檫干一处：用干布檫干一处：用干布檫干后，涂上一层食油；一处：用干布檫干后，涂上一层食油；放置一昼放置一昼夜，观察夜，观察菜刀三处菜刀三处表面发生表面发生的变化的变化与空气（氧气）与空气（氧气）接触接触与水

8、与水接触接触本讲稿第十八页，共二十九页讨论讨论1、在实际生活和生产中我们应该采取哪些、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？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：防止铁制品生锈的具体方法为：防止铁制品生锈的具体方法为：防止铁制品生锈的具体方法为：vv 保持铁制品表面干燥和洁净保持铁制品表面干燥和洁净保持铁制品表面干燥和洁净保持铁制品表面干燥和洁净vv 在铁制品表面涂一层保护膜如：刷油漆、涂在铁制品表面涂一层保护膜如：刷油漆、涂在铁制品表面涂一层保护膜如：刷油漆、涂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、高温灼油、镀上一层

9、耐磨、耐腐蚀的金属铬、高温灼油、镀上一层耐磨、耐腐蚀的金属铬、高温灼油、镀上一层耐磨、耐腐蚀的金属铬、高温灼烧金属，进行烧金属，进行烧金属，进行烧金属，进行“烤蓝烤蓝烤蓝烤蓝”处理等处理等处理等处理等vv 制成合金钢，如不锈钢制成合金钢，如不锈钢制成合金钢，如不锈钢制成合金钢，如不锈钢本讲稿第十九页，共二十九页怎么防止钢铁生锈呢？怎么防止钢铁生锈呢？在在车车船船的的表表面面喷喷油油漆漆在机械表面涂防锈油在机械表面涂防锈油在面盆、杯子、等表在面盆、杯子、等表面烧涂搪瓷面烧涂搪瓷此外，还可以在钢此外，还可以在钢铁表面镀上一层能铁表面镀上一层能起保护作用的其他起保护作用的其他金属。金属。如：在钢铁表

10、面镀锡、如：在钢铁表面镀锡、镀锌、和镀铬镀锌、和镀铬镀铜镀铜本讲稿第二十页，共二十九页金属锈蚀与防锈视频金属锈蚀与防锈视频本讲稿第二十一页，共二十九页一一.防止金属的腐蚀防止金属的腐蚀 二二.回收利用废旧金属回收利用废旧金属三三.合理有效开采矿物合理有效开采矿物 四四.寻找金属的代用品寻找金属的代用品本讲稿第二十二页，共二十九页据估算，回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐要便宜据估算，回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐要便宜据估算，回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐要便宜据估算，回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐要便宜20%20%20%20%，而且还可节约金属资源和，而且还可节约金属资源

11、和，而且还可节约金属资源和，而且还可节约金属资源和95%95%95%95%的能源。的能源。的能源。的能源。1t1t1t1t废钢铁回炉冶炼可废钢铁回炉冶炼可废钢铁回炉冶炼可废钢铁回炉冶炼可炼成近炼成近炼成近炼成近1t1t1t1t的钢，跟用铁矿石冶炼比，能节约的钢，跟用铁矿石冶炼比，能节约的钢，跟用铁矿石冶炼比，能节约的钢，跟用铁矿石冶炼比，能节约11t11t11t11t煤和铁矿石，减煤和铁矿石，减煤和铁矿石，减煤和铁矿石，减少污染空气的悬浮微粒少污染空气的悬浮微粒少污染空气的悬浮微粒少污染空气的悬浮微粒11kg11kg11kg11kg。目前世界上已有。目前世界上已有。目前世界上已有。目前世界上已

12、有50%50%50%50%以上的铁的以上的铁的以上的铁的以上的铁的90%90%90%90%以上的金得到了回收利用。以上的金得到了回收利用。以上的金得到了回收利用。以上的金得到了回收利用。废旧金属的回收利用还可以减少对环境的污染。例如，废旧废旧金属的回收利用还可以减少对环境的污染。例如，废旧废旧金属的回收利用还可以减少对环境的污染。例如，废旧废旧金属的回收利用还可以减少对环境的污染。例如，废旧电池中含有汞等，如果废旧电池随意丢弃，汞等渗出会造成地下电池中含有汞等，如果废旧电池随意丢弃，汞等渗出会造成地下电池中含有汞等，如果废旧电池随意丢弃，汞等渗出会造成地下电池中含有汞等，如果废旧电池随意丢弃，

13、汞等渗出会造成地下水和土壤的污染，威胁人类健康。如果将汞等回收利用，不仅可水和土壤的污染，威胁人类健康。如果将汞等回收利用，不仅可水和土壤的污染，威胁人类健康。如果将汞等回收利用，不仅可水和土壤的污染，威胁人类健康。如果将汞等回收利用，不仅可以节约金属资源，而且还可以减少对环境的污染。以节约金属资源，而且还可以减少对环境的污染。以节约金属资源，而且还可以减少对环境的污染。以节约金属资源，而且还可以减少对环境的污染。你知道吗？你知道吗？本讲稿第二十三页，共二十九页讨论讨论废弃金属的回收有什么意义？废弃金属的回收有什么意义？v 可节约金属资源可节约金属资源可节约金属资源可节约金属资源v 由于金属冶

14、炼需在高温下进行，回收废弃金属由于金属冶炼需在高温下进行，回收废弃金属由于金属冶炼需在高温下进行，回收废弃金属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并再利用可节约能源并再利用可节约能源并再利用可节约能源v 降低金属制品的生产成本，可方便人们得到物降低金属制品的生产成本，可方便人们得到物降低金属制品的生产成本，可方便人们得到物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美价廉的金属制品美价廉的金属制品美价廉的金属制品v 可减少金属对环境的污染可减少金属对环境的污染可减少金属对环境的污染可减少金属对环境的污染本讲稿第二十四页，共二十九页小结小结铁生锈的主要条件是与空

15、气铁生锈的主要条件是与空气铁生锈的主要条件是与空气铁生锈的主要条件是与空气和水（或水蒸气）直接接触。和水（或水蒸气）直接接触。和水（或水蒸气）直接接触。和水（或水蒸气）直接接触。破坏铁生锈的条件就能防止破坏铁生锈的条件就能防止破坏铁生锈的条件就能防止破坏铁生锈的条件就能防止铁生锈。铁生锈。铁生锈。铁生锈。防止铁生锈的方法为：防止铁生锈的方法为：防止铁生锈的方法为：防止铁生锈的方法为：保持铁制品表面干燥和洁净保持铁制品表面干燥和洁净保持铁制品表面干燥和洁净保持铁制品表面干燥和洁净 在铁制品表面刷油漆、涂油、在铁制品表面刷油漆、涂油、在铁制品表面刷油漆、涂油、在铁制品表面刷油漆、涂油、镀铬、镀铬、

16、镀铬、镀铬、“烤蓝烤蓝烤蓝烤蓝”等等等等制成合金钢制成合金钢制成合金钢制成合金钢保护金属资源的有效途保护金属资源的有效途保护金属资源的有效途保护金属资源的有效途径是：径是：径是：径是：防止金属腐蚀防止金属腐蚀防止金属腐蚀防止金属腐蚀回收利用废旧金属回收利用废旧金属回收利用废旧金属回收利用废旧金属合理有效的开采矿物合理有效的开采矿物合理有效的开采矿物合理有效的开采矿物寻找金属的代用品寻找金属的代用品寻找金属的代用品寻找金属的代用品物尽其用物尽其用物尽其用物尽其用本讲稿第二十五页，共二十九页我会做我会做1、通过实验回答，铁钉在下列哪些情况下容易生锈？、通过实验回答，铁钉在下列哪些情况下容易生锈？（

17、1）在干燥的空气中）在干燥的空气中（2）在潮湿的空气中）在潮湿的空气中（3）部分浸入食盐水中）部分浸入食盐水中（4）浸没有植物油中）浸没有植物油中2、下列做法能防止铁制品生锈的是（）、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、自行车脏了用清水冲洗B、用废酸液冲洗铁制污水管道、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、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、切完咸菜后，尽快将菜刀洗净擦干(2)、(3)C、D本讲稿第二十六页，共二十九页我会做我会做3、随着人们生活质量的提高，各种电池使用量大幅、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

18、进行集中处理的问题被提到议事日度增加，废电池进行集中处理的问题被提到议事日程上来。其首要原因是程上来。其首要原因是 ()A 回收利用电池外壳的金属材料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防止电池中汞、镉、铅等重金属对土壤和水源的污染染C减轻电池中渗漏的液体对其他物品的腐蚀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回收利用电池中的石墨电极本讲稿第二十七页，共二十九页我会做我会做 4、（、（1）下列家庭生活垃圾：）下列家庭生活垃圾：废旧书刊报纸废旧书刊报纸 废电废电池池 废弃橡胶、塑料制品废弃橡胶、塑料制品 易拉罐饮料瓶易拉罐饮料瓶 废弃电线废弃电线 破旧铁锅、铝壶破旧铁锅、铝壶 变质剩饭菜变质剩饭菜 瓜皮果壳瓜皮果壳 废弃玻废弃玻璃物品等，其中可回收利璃物品等，其中可回收利用的有。回收利用与保护金用的有。回收利用与保护金属资源的相关联的是。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）请你联系实际再提出两条节约金属资源的建议:；防止金属腐蚀防止金属腐蚀防止金属腐蚀防止金属腐蚀寻找金属的代用品寻找金属的代用品寻找金属的代用品寻找金属的代用品本讲稿第二十八页，共二十九页本讲稿第二十九页，共二十九页