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1、课题 3 金属资源的利用和保护第 1 课时1、知识目标1)知道一些常见金属如铁、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)了解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。4)知道废旧金属对环境的污染,认识回收利用废旧金属等金属资源保护的重要性。教学重点:铁的冶炼,有关化学方程式计算中的杂质问题计算,铁锈蚀的条件及其防护,合理利用金属资源的意识。 教学难点:重点:金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。难点:铁生锈条件的探究【重点难点】重点:工业炼铁的化学原理难点:含杂质的计算学习导航一、课前预习1工业炼铁的化学原理(化学
2、方程式) ,一氧化碳在炼铁中起什么作用?2铁生锈是铁和空气中的什么物质发生化学反应?铁锈的成分是什么?如何防止铁生锈?3金属资源如何保护?请举出你身边的一些例子。二、自主学习知识点一:金属资源的存在方式与矿石【阅读】课本 15 页16 页,完成以下题目:1、地球上的金属资源广泛的存在于 和 中,除少数很不活泼的金属如 、等以 形式存在外,其余都以 形式存在。2、自然界含量最多的元素是 ,其次是 。 (填符号)自然界含量最多的金属元素是 ,其次是 。 (填符号)3、工业上把能 叫作矿石,常见的矿石有 等。知识点二:铁的冶炼【阅读】课本 16 页17 页内容,完成以下题目:4、炼铁用的原料是 和
3、、 。炼铁的原理是 。5、按课本图 820 实验时,可以看到的现象是: 、 写出反应过程中的化学方程式: ; 【合作交流】1、距今 2000 多年前,我国劳动人民已经掌握了炼铁技术,他们将碳不完全燃烧,生成一氧化碳,在高温下用一氧化碳将铁矿石中的氧化铁还原为铁。请写出上述两个反应的化学方程式 、 。2、按课本图 820 实验时,为什么在开始时要先通入一氧化碳然后再加热?试验结束时,应先停止加热还是先停止通入一氧化碳?3、炼铁的铁矿不仅要选“含铁量”高的,还要选“有害元素”少的。常见的铁矿石有:磁铁矿(主要成分 Fe3O4) 、赤铁矿(主要成分 Fe2O3) 、菱铁矿(主要成分 FeCO3) 、
4、黄铁矿(主要成分 FeS2) ,你认为最适宜炼铁的两种矿石是 ,理由是 。知识点三:含杂物质的化学方程式计算【自主学习】 【阅读】课本 18 页,完成以下题目:用 2000t 含氧化铁 80%的赤铁矿,理论上可以炼出含铁 96%的生铁多少吨?【合作交流】为检测某生铁产品的质量,取该生铁样品 10.0g 放入烧杯,加入一定量的稀硫酸,使之充分反应(杂质不与酸反应)后称量,发现反应后的烧杯中质量比反应前减少了 0.34g。试计算:(1)生铁样品中杂质的质量是多少克?(2)生产 100t 这样的生铁,至少需要含氧化铁 80%的赤铁矿多少吨?知识点一:钢铁的锈蚀与防护【阅读】课本 18 页19 页,完
5、成以下题目:1、铝的化学性质比铁活泼,为什么在现实生活中,铝不需要油漆,而铁需要?2、铁制品锈蚀,实际上是铁与空气中的 、 等发生的化学反应。铁锈的主要成分是 。铁锈的特点是很 ,不能 等反应,因此它可以全部被锈蚀。【合作探究】3、请总结铁制品生锈的条件。 ; 。课堂检测1、下列金属在自然界中主要以单质的形式存在的是( )A.Fe B.Al C.Zn D.Au2、下列物质中不是炼铁高炉中投放的基本原料的是( )A.铁矿石 B.石灰石 C.焦炭 D.生铁3、课本 22 页书后习题第 4 题。4、课本 22 页书后习题第 5 题。【能力提高】1、铝土矿主要成分的化学式是 。工业生产中,通过电解氧化
6、铝得到铝和氧气,该反应的化学方程式是 。2、某同学使用如图所示装置试验一氧化碳与氧化铁的反应,请回答下列问题。(1)实验进行一段时间后,A 装置中出现的现象为 ,说明有 生成,B 装置中出现的现象为 ,说明有 生成。(3)由上述实验可知,一氧化碳具有 性,在我们学过的物质中,具有这种性质的还有 和 ,因此,他们在工业上常用来 。(4)在 C 处放置燃着的酒精灯,目的是 。1、下列做法能防止铁制品生锈的是( )A.用废水冲洗铁质污水管道 B.铁制窗户刷油漆C.自行车脏了用清水冲洗 D.用过的菜刀用清水洗干净2、下列做法不能起防锈作用的是( )A.保留铁制品上的铁锈 B.在铁制品表面镀锌C.在金属
7、机械上涂油 D.在车船表面刷油漆3、下列叙述中,结论和理由都正确,且理由是该结论的合理解释的是( )A.在干燥的空气中铁容易生锈,因为铁是一种化学性质活泼的金属B.硫酸铜溶液不能用铁制容器盛放,因为铁能跟硫酸铜溶液反应C.炼铁时必须加入石灰石,因为石灰石分解产物具有还原性D.铝在潮湿的空气中不易被锈蚀,铜在潮湿的空气中易生成铜绿而被腐蚀,因为铜的化学性质比较活泼4、在汽车;齿轮;门把手;锯条;铁质脸盆;铁柜;铁轴;剪子等常见铁制品中,为防止他们生锈,通常采取不同方法。请用序号填空。(1)在表面刷一层油漆 。 (2)在表面涂上机油 。 (3)在表面镀上一层其他金属 。 (4)在表面烧制搪瓷 。
8、(5)使其表面氧化成致密的氧化膜 。1、下列关于金属资源的说法中,你不赞成的是( )A.地球上除极少数不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外,其余都以化合物形式存在B.地球上的金属资源是取之不尽的C.防止金属腐蚀、回收利用废旧金属可以保护金属资源和环境D.合理开采矿物,寻找金属代用品都是保护金属资源的有效途径2、随着人民生活水平的不断提高,废旧电池回收处理的问题被提到议事日程,其首要原因是( )A.利用电池的金属外壳 B. 防止电池中汞、镉、铅等金属离子对土壤和水的污染C. 回收其中的石墨电极 D.不使电池的泄露物质腐蚀其他物品三、能力提高1、 (09 潍坊)取 3 枚洁净无锈的铁钉,分别加入 3 支试管中,如图所示的物质进行实验,试管中铁钉锈蚀速度由快到慢的顺序为( )A B C D2、 【08 连云港】钢铁是使用最多的金属材料,但每年因锈蚀而损失的数量巨大,防止金属腐蚀已成为科学研究中的重大问题。以下有关金属腐蚀的叙述不正确的是( )A.钢铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更易锈蚀B.钢铁锈蚀的实质是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学反应C.铝比钢铁中的铁活泼,因而铝的抗腐蚀性能比钢铁差D.在钢铁表现刷漆或镀耐腐蚀金属都可防止钢铁锈蚀