【学习目标】1、知道常见的金属如铁、铝、铜等矿物；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、知道钢铁锈蚀的条件，了解防止金属锈蚀的简单方法。4、通过对常见金属矿物的照片以及资料“金属资源在地壳中的含量”引入，介绍地球上及我国金属资源情况。5、通过实验，让学生了解炼铁的原理，使学生认识化学原理对实际生产的指导作用。6、通过对某些含有杂质的物质的计算，使学生把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起，培养学生灵活运用知识的能力。7、通过废弃金属对环境的污染，让学生树立环保意识、回收、利用废旧金属等，认识到金属资源保护的重要性。地球上的金属资源，除少数很不活泼的金属如金、银等有单质存在外，其余的都以化合物的形式存在。金银黄铁矿石赤铁矿石菱铁矿石铝土矿黄铜矿石辉铜矿石早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，从公元1世纪起，铁便成了一种主要的金属材料。我国在1996年钢的产量就突破了1亿吨。人类每年要向地壳和海洋索取大量的金属矿物资源，以提取数以亿吨计的金属。其中，提取量最大的是铁。一、铁的冶炼注意事项：（1）实验时，应先通CO还是先加热？（2）如何验证产物？（3）如何处理尾气？一氧化碳还原氧化铁的实验实验现象：（1）玻璃管内红棕色粉末变成黑色（2）生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。工业上炼铁时，把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉，在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来。相关的化学反应点燃（主反应）前面我们学习的利用化学方程式的计算，不管是反应物还是生成物都是纯净物。但是在实际的生产中，原料和成品一般是含有杂质的混合物。含有杂质的物质用于化学方程式的计算时，要把混合物的质量转化成纯净物的质量。因为，能代入化学方程式的量只能是纯净物的量。含杂质物质的化学方程式的计算【例】用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？【解】1000t赤铁矿石中氧化铁的质量为1000t×80%=800t设：800t氧化铁理论上可以炼出纯铁的质量为x含铁96%的生铁的质量为：560÷96%=583t如何将混合物的量转化成纯净物的量？如何将纯净物的量转化成混合物的量？答：含铁96%的生铁的质量583t。二、金属资源的保护一方面，我们每年要向自然界索取大量的金属矿物资源，以提取数以亿吨计的金属。另一方面，世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%~40%。防止金属腐蚀已经成为科学研究和技术领域中的重大问题。资料一：人类每年要向自然界索取大量的金属矿物资源，以提取数以亿吨计的金属。金属矿物的储量有限，而且不能再生。根据已探明的一些矿物的储藏量，并根据目前这些金属的消耗速度，有人估计一些矿物可供开采的年限如下图所示（不包括今后新探明的矿物储量、一些国家的金属储备量和金属的回收利用等）。铁生锈的原因铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果。铁锈是一种红褐色的疏松的固体，能吸收水分。铁锈的主要成分是氧化铁。1、金属的腐蚀和防护（1）铁在什么条件下易生锈？铁锈的主要成分是什么？（2）铝与氧气反应生成的氧化铝有起到保护里层铝的作用。铁锈是否也能保护里层的铁呢？（3）有哪些方法可以防止铁制品锈蚀？（4）矿物的储量是有限的，不能再生的。我们应该采取哪些措施来保护金属资源呢？（1）铁在什么条件下易生锈？铁锈的主要成分是什么？答：铁在水和氧气同时存在的条件下易生锈。铁锈的成份很复杂,主要为氧化铁Fe2O3.xH2O。（2）铝与氧气反应生成的氧化铝有起到保护里层铝的作用。铁锈是否也能保护里层的铁呢？答：铝与氧气反应生成的氧化铝很致密所以能起到保护里层铝的作用。铁锈是一种红褐色的疏松的固体，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应。（3）有哪些方法可以防止铁制品锈蚀？答：①将铁制品放在干燥的环境中；保持铁制品表面洁净干燥。②在铁制品表面涂保护膜。如喷漆、涂油、镀一层耐腐蚀的其他金属等。不生锈不生锈生锈——————a.干燥空气中b.浸没在水中c.潮湿空气中铁的生锈过程请思考:哪种条件下,铁最易生锈?为什么?防止铁生锈的方法：①将铁制品放在干燥的环境中；保持铁制品表面洁净干燥。②在铁制品表面涂保护膜。如喷漆、涂油、镀一层耐腐蚀的其他金属等。喷漆涂油镀一层耐腐蚀的其他金属1.有效地防止金属腐蚀。保护金属资源喷漆电镀 资料二：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%，而且还可节约金属资源和95%的能源。1t废钢铁回炉冶炼可炼成近1t的钢，跟用铁矿石冶炼比，能节约11t煤和铁矿石，减少污染空气的悬浮微粒11kg。目前世界上已有50%以上的铁的90%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 |
