第一篇:第八單元課題3.2 金屬資源的利用和保護第二課時教案 人教新課標版
第5課時
課題3 金屬資源的利用和保護第二課時
[展示投影資料] 資料一:據有關資料報道,現在世界上每年因腐蝕而報廢的金屬設備和材料相當于年產量的20%~40%。
資料二:礦物的儲量有限,而且不能再生。根據已探明的一些礦物的儲藏量,并根據目前這些金屬的消耗速度,有人估計一些礦物可供開采的年限如下圖所示(不包括今后新控要明的礦物儲量、一些國家的金屬儲備量和金屬的回收利用等)。
[議一議]1.金屬腐蝕可給我們帶來哪些危害? 2.金屬資源短缺對人類社會的發展意味著什么? [學生分組討論,并交流討論結果)1題可能的回答有:
(1)金屬大量腐蝕使冶煉金屬的成本提高。
比如說既消耗能源,又浪費礦物,還可能產生大量的廢氣危害人類健康。(2)使金屬制品的壽命縮短。(3)作為量器,將影響到其精確度。
(4)若高科技領域所用金屬制品銹蝕,如在火箭上,將會失之毫厘,謬以千里,其帶來的損失不可估量。
(5)金屬制品銹蝕,會影響其美觀程度。??
2題可能的回答有:
(1)金屬資源短缺時,將會使好多金屬冶煉廠因缺乏原料而倒閉,工人下崗。(2)人們設計好的金屬制品將會因原料短缺而無法付諸實踐,即心想事不成。
(3)我們現在的交通工具多是金屬制品。若金屬資源短缺,它們的數量將急劇減少,從而影響人們的交流和旅行等。
(4)要是沒有那么多的金屬起導電作用,我們勢必會經常生活在黑暗中。
(5)金屬資源短缺雖會影響人類對金屬制品的使用,但它卻可以促使人們去尋找更好的替代品。
[教師鼓勵學生暢所欲言,并對他們的奇思妙想進行評價] [總結]由大家剛才的討論可知,金屬腐蝕和金屬資源短缺對人類是嚴峻的挑戰。[引入]因此,保護金屬資源也就成了目前我們所面臨的重大問題。[板書]
四、金屬資源保護
[過渡]防止金屬腐蝕是我們保護金屬資源的有力措施。[板書]1.金屑的腐蝕和防護
[講解]金屑腐蝕是需要條件的,如要有能夠發生反應的物質,反應物要能相互接觸、生成物不會對反應起阻礙作用等等。只要我們知道了金屬腐蝕的條件,就能知道如何防止金屬制品腐蝕。
[過渡]下面,就讓我們以生活中最常見的鐵制品為例來探究鐵制品的銹蝕條件及防銹措施。[板書](1)鐵制品銹蝕條件的探究 [投影] 現有潔凈無銹的鐵釘、試管、稀硫酸(或醋酸)、食鹽水、經煮沸迅速冷卻的蒸餾水、植物油、棉花和干燥劑氯化鈣。試設計實驗比較鐵釘在不同環境中的銹蝕速度。注:此實驗在約一周前已給學生布置。[學生交流實驗方案和實驗結果] 學生設計的方案大約有以下幾種:
實驗結果:鐵釘銹蝕的快慢順序為1>2>3>4>5>6>7。
[根據以上實驗,教師引導學生得出導致鐵釘銹蝕的因素,并板書] 在水、氧氣同時存在的環境中鐵能銹蝕。酸和氯化鈉能使鐵在氧氣、水存在的環境中加速銹蝕。
[講解]鐵制品銹蝕的過程,實際上是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等發生化學反應的過程。鐵銹的主要成分是Fe2O3·xH2O。
[設問]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? [學生看書后回答]不能。
[講解]鐵銹是一種疏松多孔的物質。具有吸水性,它能讓水分和空氣中的氧氣穿過它的空隙,不斷向里層滲透,繼續跟鐵反應,直至鐵被完全銹蝕。故鐵銹反而能加速里層鐵的生銹。[問]為什么方案5中的鐵釘比方案4中的鐵釘銹得慢呢? [答]因為煮沸過的蒸溜水中氧氣極少。
[過渡]了解了鐵制品銹蝕的條件,我們應該采取什么措施來防止鐵制品的生銹呢? [板書](2)鐵制品的防護措施 [學生討論] [教師啟發]鐵制品的銹蝕是需要具備一定條件的。如果破壞鐵制品銹蝕的條件,使它們不再具備銹蝕的基礎。就能防止鐵制品銹蝕。[學生交流討論結果] 如:1.鐵制品放置時要遠離酸性環境,盡量放置在干燥的環境中。
2.在鐵制品外面穿一層保護衣,如可涂上隔絕空氣的油脂、涂油漆、鍍上一層耐腐蝕的其他金屬、高溫灼燒金屬,進行“烤藍”處理等等。
3.一發現鐵制品有銹蝕,就馬上處理,以防止其繼續蔓延。??
[教師總結并板書]①把鐵制品放在非酸性的干燥環境中。②為其穿一層耐腐蝕的外衣。[討論]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? [學生討論并回答]刷漆、涂油脂、鍍其他金屬等。
[過渡]上面我們討論了鐵制品的腐蝕和防護。對于金屬資源,除了采取防止金屬腐蝕的措施外,還可以通過什么途徑來使金屬資源得到保護呢? [板書]2.金屬資源保護
[啟發]廢品收購站為什么要收購廢鐵、廢銅和易拉罐等金屬? [生]回收它們是為了對它們進行再利用。
[師]很正確!金屬的回收和利用是保護金屬資源的又一有效途徑。[討論]廢棄金屬的回收有什么意義?
第二篇:課題3 金屬資源的利用和保護教案1課時
課題3 金屬資源的利用和保護 清河鄉第三初級中學 李成欽
教學目標 1.知識與技能
(1)知道一些常見金屬如鐵、鋁、銅等的礦物,了解從鐵礦石中將鐵還原出來的方法。(2)會根據化學方程式對含有某些雜質的反應物或生成物進行有關計算。(3)了解金屬銹蝕的條件以及防止金屬銹蝕的簡單方法。(4)知道廢舊金屬對環境的污染,認識回收利用廢舊金屬等金屬資源保護的重要性。
2.過程與方法
(1)通過觀察、實驗、閱讀資料、聯系實際等方法獲取信息。(2)運用比較、分析、聯想、分類等方法對所獲取的信息進行加工。(3)能主動與他人進行交流與討論,逐步形成良好的學習習慣和學習方法。3.情感態度與價值觀
(1)增強對生活和自然界中化學現象的好奇心和探究欲。(2)關注與化學有關的社會問題,初步形成主動參與社會決策的意識。(3)逐步樹立珍惜資源、愛護環境、合理使用化學物質的觀念。(4)樹立為社會的進步而學習化學的志向。
教學重點
1.鐵的冶煉。2.有關化學方程式計算中的雜質問題計算。3.鐵銹蝕的條件及其防護。4.合理利用金屬資源的意識。教學難點
1.對鐵銹蝕條件及其防護措施的初步探究。2.有關化學方程式計算中的雜質問題計算。教學方法
聯系實際→進行思考→實驗探究→分析討論→得出結論→聯系實際→發揮想象→提高興趣。
第一課時:金屬資源概況及鐵的冶煉和有關雜質問題的計算。教學過程
[引言]由前面的學習我們知道,金屬是一類重要的材料,人類的生活和生產都離不開金屬。由于地球上的金屬資源是有限的,故我們需對其進行合理的利用和有效的保護。
[板書]課題3 金屬資源的利用和保護
一、金屬資源概況
[講解]地球上的金屬資源廣泛地存在于地殼和浩瀚的海洋中,除少數很不活潑的金屬如金、銀等有單質形式存在外,其余都以化合物形式存在。以化合物形式存在的金屬在自然界中以礦物形式存在。含有礦物的巖石稱為礦石。工業上就是從礦石中來提煉金屬的。
[請學生觀看課本圖8—
16、8—
17、8—18等有關金屬資源的圖片。] [過渡]不同種類的金屬在地殼中的含量并不相同。它們在地殼中呈怎樣的分布趨勢呢? 請大家看課本P15“金屬元素在地殼中的含量”的資料。[問]人類目前普遍使用的金屬有哪些?[答]鐵、鋁、銅等。[追問]這是否和它們在地殼中的含量有一定的關系呢? [生]肯定有!因為鋁、鐵在地殼中的含量是所有金屬中最多的。[疑惑]銅的百分含量遠小于鐵和鋁,為什么也普遍使用于我們的日常生活和工農業生產呢?[可讓學生討論、各抒己見] [總結]這主要與銅的性質和銅的提煉成本有關。
[追問]那么,自然界含鐵、鋁、銅的礦石主要有哪些呢?它們的主要成分是什么? [生]含鐵的礦石主要有赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)、黃鐵礦(主要成分是FeS2)、菱鐵礦(主要成分是FeCO3);含鋁的礦石主要是鋁土礦(主要成分是Al2O3);含銅的礦石主要是黃銅礦(主要成分是CuFeS2)和輝銅礦(主要成分是Cu2S)。[承接]我國的金屬礦物分布怎么樣? 答案:礦物種類齊全,礦物儲量豐富,其中鎢、鉬、鈦、銻等儲量居世界前列,銅、鋁、錳等儲量在世界上占有重要地位。
[補充]雖說我國礦物種類比較齊全、礦物儲量比較豐富,但由于多種因素的影響,我國主要礦產品進口量呈逐年上升趨勢。隨著我國經濟高速發展,對礦產資源需求增長很快,主要礦產資源短缺的態勢日益明顯。如果地質勘探無重大突破,2l世紀初,我國礦產資源將出現全面緊缺的局面。[過渡]現在,人類每年都要向地殼和海洋索取大量的金屬礦物資源,以提取數以噸計的金屬。其中,提取量最大的是鐵。把金屬礦物變成金屬的過程,叫做金屬的冶煉。煉鐵的過程稱之為鐵的冶煉。下面,我們就來學習有關鐵的冶煉的知識。[板書]
二、鐵的冶煉
[介紹]早在春秋戰國時期,我國就開始生產和使用鐵器,從公元1世紀起,鐵便成了一種最主要的金屬材料。
[引導學生觀看圖8—19(我國古代煉鐵圖)] [講解]鋼的主要成分就是鐵。鋼和鐵有著非常廣泛和重要的應用,它們在某種程度上代表了一個國家工業發展的水平。新中國成立后,我國的鋼鐵工業得到了飛速的發展。1949年,我國的鋼產量只有15.8萬噸,居世界第26位;1996年,我國的鋼產量首次突破1億噸,居世界前茅。
[引導學生觀看圖8—20(上海寶山鋼鐵公司煉鐵高爐)和圖8—21(為紀念1996年中國鋼產量突破1億噸而發行的郵票)][介紹]我國遼寧鞍山、湖北大冶、四川攀枝花等地都有大型鐵礦。[過渡]鐵礦石是怎樣煉成鐵的呢?現以赤鐵礦的主要成分Fe2O3為例,來學習研究如何實現鐵的冶煉。[啟發]比較Fe2O3與Fe的組成差異,設想用什么方法或試劑去完成鐵的冶煉。[學生討論]Fe2O3與Fe在組成上只相差一種元素,即氧元素。要使Fe2O3變為鐵關鍵是使Fe2O3失去“O”。可能的方案有:
1.加熱使Fe2O3發生分解反應。2.找尋一種物質使其主動奪去Fe2O3中的“O”。
[引導學生對以上方案評價]方案1要使Fe2O3分解,需較高的溫度;又因為鐵在高溫下易與空氣中的氧氣反應,要使Fe2O3分解成功,還須在非空氣氛圍中進行,這樣成本太高。方案2比較切實可行。但選用什么樣的物質才能使Fe2O3失去“O”呢? [教師引導]我們可以從以前接觸過的一些物質中,尋找適合這種條件的物質。請大家回憶、思考并討論。
[學生討論]:[結論]Mg、H2、C、CO等都符合條件。
[教師總結]事實上,這些物質都可把Fe2O3中的“O”奪走。但考慮到經濟效益等原因,我們一般選用C或CO。[師]請大家寫出以CO和Fe2O3為反應物冶鐵的化學方程式。
[板書]冶煉原理:[學生板書]Fe2O3+3CO
3CO2+2Fe [教師引導]請大家利用自己的智慧,設計一個模擬鐵的冶煉過程的化學實驗,并最好能驗證其生成產物。
[學生討論]教師可引導學生從金屬冶煉的一般條件、生成物的證明、尾氣的處理等角度進行考慮。如根據經驗學生可判斷出金屬冶煉的一般條件是高溫;根據以前所學知識學生可想象到用澄清石灰水驗證CO2;用磁鐵驗證鐵的生成;CO有毒,尾氣應處理等。[演示實驗8—3 一氧化碳還原氧化鐵的實驗] 注意:(1)實驗前應先通CO把裝置內空氣排干凈,然后再加熱;反應完成后,須待試管內物質冷卻后再停止通CO。(2)反應完畢后,把得到的黑色粉末倒在白紙上觀察,并試驗它能不能被磁鐵吸起,以判斷反應中是否生成了鐵。
[總結]上述實驗是實驗室模擬鐵的冶煉過程,工業上鐵的冶煉原理雖與上述實驗相同,但其規模、條件、裝置與此差異很大。
[介紹]把鐵礦石冶煉成鐵是一個復雜的過程。工業上煉鐵時,把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐,在高溫下,利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來。
[可投影展示煉鐵高爐結構。播放多媒體視頻鋼鐵廠生產流程] [過渡]在冶鐵的實際生產過程中,所用的原料或產物一般都含有雜質,故在計算用料和產量時就不可能不考慮雜質問題。
[板書]
三、有關雜質問題的計算 板書設計
課題3 金屬資源的利用和保護
一、金屬資源概況
二、鐵的冶煉 冶煉原理:
Fe2O3+3CO
三、有關雜質問題的計算
根據化學方程式進行計算時,要把含雜質物質的質量換算成純物質的質量。教后感想:
3CO2+2Fe 7
第三篇:課題3-金屬資源的利用和保護教案1課時
課題3 金屬資源的利用和保護
教學目標 1.知識與技能
(1)知道一些常見金屬如鐵、鋁、銅等的礦物,了解從鐵礦石中將鐵還原出來的方法。
(2)會根據化學方程式對含有某些雜質的反應物或生成物進行有關計算。2.過程與方法
(1)通過觀察、實驗、閱讀資料、聯系實際等方法獲取信息。(2)運用比較、分析、聯想、分類等方法對所獲取的信息進行加工。(3)能主動與他人進行交流與討論,逐步形成良好的學習習慣和學習方法。3.情感態度與價值觀
(1)增強對生活和自然界中化學現象的好奇心和探究欲。(2)關注與化學有關的社會問題,初步形成主動參與社會決策的意識。(3)逐步樹立珍惜資源、愛護環境、合理使用化學物質的觀念。(4)樹立為社會的進步而學習化學的志向。教學重點
1.鐵的冶煉。2.有關化學方程式計算中的雜質問題計算。
3.鐵銹蝕的條件及其防護。4.合理利用金屬資源的意識。教學難點
1.對鐵銹蝕條件及其防護措施的初步探究。2.有關化學方程式計算中的雜質問題計算。
第一課時:金屬資源概況及鐵的冶煉和有關雜質問題的計算。教學過程
[引言]由前面的學習我們知道,金屬是一類重要的材料,人類的生活和生產都離不開金屬。由于地球上的金屬資源是有限的,故我們需對其進行合理的利用和有效的保護。
[板書]課題3 金屬資源的利用和保護
一、金屬資源概況
[講解]地球上的金屬資源廣泛地存在于地殼和浩瀚的海洋中,除少數很不活潑的金屬如金、銀等有單質形式存在外,其余都以化合物形式存在。以化合物形式存在的金屬在自然界中以礦物形式存在。含有礦物的巖石稱為礦石,工業上就是從礦石中來提煉金屬的。
[請學生觀看課本圖8—
16、8—
17、8—18等有關金屬資源的圖片。] [過渡]不同種類的金屬在地殼中的含量并不相同。它們在地殼中呈怎樣的分布趨勢呢? 請大家看課本P15“金屬元素在地殼中的含量”的資料。[問]人類目前普遍使用的金屬有哪些?[答]鐵、鋁、銅等。[追問]這是否和它們在地殼中的含量有一定的關系呢? [生]肯定有!因為鋁、鐵在地殼中的含量是所有金屬中最多的。[疑惑]銅的百分含量遠小于鐵和鋁,為什么也普遍使用于我們的日常生活和工農業生產呢?[可讓學生討論、各抒己見] [總結]這主要與銅的性質和銅的提煉成本有關。
[追問]那么,自然界含鐵、鋁、銅的礦石主要有哪些呢?它們的主要成分是什么? [生]含鐵的礦石主要有赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)、黃鐵礦(主要成分是FeS2)、菱鐵礦(主要成分是FeCO3);含鋁的礦石主要是鋁土礦(主要成分是Al2O3);含銅的礦石主要是黃銅礦(主要成分是CuFeS2)和輝銅礦(主要成分是Cu2S)。[承接]我國的金屬礦物分布怎么樣? 答案:礦物種類齊全,礦物儲量豐富,其中鎢、鉬、鈦、銻等儲量居世界前列,銅、鋁、錳等儲量在世界上占有重要地位。
[補充]雖說我國礦物種類比較齊全、礦物儲量比較豐富,但由于多種因素的影響,我國主要礦產品進口量呈逐年上升趨勢。隨著我國經濟高速發展,對礦產資源需求增長很快,主要礦產資源短缺的態勢日益明顯。如果地質勘探無重大突破,2l世紀初,我國礦產資源將出現全面緊缺的局面。
[過渡]現在,人類每年都要向地殼和海洋索取大量的金屬礦物資源,以提取數以噸計的金屬。其中,提取量最大的是鐵。把金屬礦物變成金屬的過程,叫做金屬的冶煉。煉鐵的過程稱之為鐵的冶煉。下面,我們就來學習有關鐵的冶煉的知識。[板書]
二、鐵的冶煉
[介紹]早在春秋戰國時期,我國就開始生產和使用鐵器,從公元1世紀起,鐵便成了一種最主要的金屬材料。
[引導學生觀看圖8—19(我國古代煉鐵圖)] [講解]鋼的主要成分就是鐵。鋼和鐵有著非常廣泛和重要的應用,它們在某種程度上代表了一個國家工業發展的水平。新中國成立后,我國的鋼鐵工業得到了飛速的發展。1949年,我國的鋼產量只有15.8萬噸,居世界第26位;1996年,我國的鋼產量首次突破1億噸,居世界前茅。[引導學生觀看圖8—20(上海寶山鋼鐵公司煉鐵高爐)和圖8—21(為紀念1996年中國鋼產量突破1億噸而發行的郵票)][介紹]我國遼寧鞍山、湖北大冶、四川攀枝花等地都有大型鐵礦。
[過渡]鐵礦石是怎樣煉成鐵的呢?現以赤鐵礦的主要成分Fe2O3為例,來學習研究如何實現鐵的冶煉。
[啟發]比較Fe2O3與Fe的組成差異,設想用什么方法或試劑去完成鐵的冶煉。[學生討論]Fe2O3與Fe在組成上只相差一種元素,即氧元素。要使Fe2O3變為鐵關鍵是使Fe2O3失去“O”。可能的方案有:
1.加熱使Fe2O3發生分解反應。2.找尋一種物質使其主動奪去Fe2O3中的“O”。
[引導學生對以上方案評價]方案1要使Fe2O3分解,需較高的溫度;又因為鐵在高溫下易與空氣中的氧氣反應,要使Fe2O3分解成功,還須在非空氣氛圍中進行,這樣成本太高。方案2比較切實可行。但選用什么樣的物質才能使Fe2O3失去“O”呢? [教師引導]我們可以從以前接觸過的一些物質中,尋找適合這種條件的物質。請大家回憶、思考并討論。
[學生討論]:[結論]Mg、H2、C、CO等都符合條件。
[教師總結]事實上,這些物質都可把Fe2O3中的“O”奪走。但考慮到經濟效益等原因,我們一般選用C或CO。[師]請大家寫出以CO和Fe2O3為反應物冶鐵的化學方程式。[板書]冶煉原理:Fe2O3+3CO
3CO2+2Fe [教師引導]請大家利用自己的智慧,設計一個模擬鐵的冶煉過程的化學實驗,并最好能驗證其生成產物。
[學生討論]教師可引導學生從金屬冶煉的一般條件、生成物的證明、尾氣的處理等角度進行考慮。如根據經驗學生可判斷出金屬冶煉的一般條件是 高溫;根據以前所學知識學生可想象到用澄清石灰水驗證CO2;用磁鐵驗證鐵的生成;CO有毒,尾氣應處理等。[觀看實驗8—3 一氧化碳還原氧化鐵的實驗圖] 注意:(1)實驗前應先通CO把裝置內空氣排干凈,然后再加熱;反應完成后,須待試管內物質冷卻后再停止通CO。
(2)反應完畢后,把得到的黑色粉末倒在白紙上觀察,并試驗它能不能被磁鐵吸起,以判斷反應中是否生成了鐵。
[總結]上述實驗是實驗室模擬鐵的冶煉過程,工業上鐵的冶煉原理雖與上述實驗相同,但其規模、條件、裝置與此差異很大。
[介紹]把鐵礦石冶煉成鐵是一個復雜的過程。工業上煉鐵時,把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐,在高溫下,利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來。[投影展示煉鐵高爐結構。] [過渡]在冶鐵的實際生產過程中,所用的原料或產物一般都含有雜質,故在計算用料和產量時就不可能不考慮雜質問題。
三、有關雜質問題的計算
例:用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石,理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質量是多少?
分析:根據化學方程式的計算都是純凈物的計算,而這一套題涉及到不純物質的計算,必須把不純物質的質量換算成純凈物的質量,才能代人化學方程式中進行計算。即: 純凈物的質量=不純物質的質量×質量分數
解:1000t赤鐵礦石中含純凈的氧化鐵的質量為: 1000t×80%=800t 設可煉出純凈的鐵的質量為X。Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2
160 112
800t X
160:112=800t:x x=560t 折合為含鐵96%的生鐵的質量為: 答:可煉出生鐵583t。
560t÷96%=583t 7 板書設計
課題3 金屬資源的利用和保護
一、金屬資源概況
二、鐵的冶煉 冶煉原理:
Fe2O3+3CO
三、有關雜質問題的計算
根據化學方程式進行計算時,要把含雜質物質的質量換算成純物質的質量。教學反思:
3CO2+2Fe 8
第四篇:金屬資源的利用和保護教案
學苑新報
課題3 金屬資源的利用和保護
教學目標:
1、知識目標
1)知道一些常見金屬如鐵、鋁、銅等礦物,了解從鐵礦石中將鐵還原出來的方法。
2)會根據化學方程式對含有某些雜質的反應物或生成物進行有關計算。
3)了解金屬銹蝕的條件以及防止金屬銹蝕的簡單方法。
4)知道廢舊金屬對環境的污染,認識回收利用廢舊金屬等金屬資源保護的重要性。
2、過程與方法
1)通過觀察、實驗、閱讀資料、聯系實際等方法獲取信息 2)能主動與他人進行交流與討論,逐步形成良好的學習習慣和學習方法。
3、情感與價值觀
1)增強對生活和自然界中化學現象的好奇心和探究欲。2)逐步樹立珍惜資源、愛護環境、合理使用化學物質的觀念。教學重點:
鐵的冶煉,有關化學方程式計算中的雜質問題計算,鐵銹蝕的條件及其防護,合理利用金屬資源的意識。
教學難點:
1、對鐵銹蝕的條件及其防護措施的初步探究
2、有關化學方程式計算中的雜質問題計算。教學方法:
實驗探究
講練結合多媒體 課
時:二課時 教學過程: 第一課時 情景導入:
展示各種礦物的圖片,從而導入課題 講授新課
學苑新報
一、金屬資源概況(板書)不同種類的金屬在地殼中含量
二、鐵的冶煉(板書)
1、鐵的冶煉史
2、鐵的冶煉
[探究與活動] 鐵的冶煉
討論:如何將鐵礦石煉成鐵?以赤鐵礦為原料可能使用的方案: 方案一:加熱使Fe2O3發生分解反應
方案二:找尋一種物質使其主動奪去Fe2O3中的“O” 方案評價:
方案一:要使Fe2O3分解,需較高的溫度;又因為鐵在高溫下易與空氣中的氧氣反應,要使Fe2O3分解還須在非空氣氛圍中進行,成本太高。
方案二:比較切實可行,討論:選用什么物質才能使Fe2O3失去“O”呢?
講解:H2、C、CO等都符合條件,考慮經濟效益等因素,一般選用C或CO 反應原理Fe2O3 +3CO==3CO2+2 Fe 多媒體演示:一氧化碳還原氧化鐵實驗 多媒體演示:高爐煉鐵過程。
三、有關雜質問題的計算
高溫
學苑新報
講解:課本例題
分析:本題是有關化學方程式的計算,但化學方程式表示的是純物質之間的數量比,而不表示不純物質之間的數量之比。故計算時須先進行換算。如果題目給出或要求算出不純物質的質量,必須先換算成純物質的質量,或先算出純物質質量再換算成不純物質的質量。解題過程:見課本
課堂練習:課后習題第4、5題 總結:略 作業:新學案 教后:
第二課時
情景導入:
資料一:據有關資料報道,現在世界上每年因腐蝕而報廢的 金屬設備和材料相當與年產量的20%----40%。資料二:礦物的儲量有限,而且不能再生。根據已探明的一些礦物的儲藏量,并目前這些金屬的消耗速度,有人估 計一些礦物、可供開采的年限如下圖所示(不包括今后新探明的礦物儲量,一些國家的金屬儲備和金屬的回收利用等)。
講授新課
討論:
1、金屬腐蝕可給我們帶來哪些災害?
學苑新報
2、金屬資源短缺對人類社會發展意味著么?
四、金屬資源保護
1、金屬的腐蝕
[活動與探究]:金屬銹蝕的條件:
討論:
1、它們生銹的先后順序如何?你能分析其中的原因嗎?
2、鋁與氧氣反應生成氧化鋁能起到保護里層的作用。那鐵銹能否也能起到保護里層的鐵?為什么?
說說看:你了解鐵制品腐蝕的條件,那你對鐵制品的防護有什么好的建議或意見?
2、金屬的防護
①把鐵制品放在非酸性的干燥環境中。②為其穿一層耐腐蝕的外衣。
討論:
1、對于金屬資源,除了采取防止金屬腐蝕的措施外,還可以通過什么途徑來使金屬資源得到保護呢?
2、棄金屬的回收有什么意義? 回答:
(1)可節約金屬資源;
(2)由于金屬冶煉需要在高溫條件下進行,回收廢棄金屬并再利用可節約能源;
(3)降低金屬制品的成本,可方便人們得到物美價廉的金屬制品;(4)可減少重金屬對水體和土壤的污染等。
3、金屬資源的保護(1)防止金屬腐蝕(2)回收和利用廢舊金屬(3)合理開采礦物(4)尋找金屬代用品(5)物盡其用 總結:略 作業:新學案 教后:
第五篇:九年級化學下冊 第八單元 課題3 金屬資源的利用和保護教案 (新版)新人教版
課題3 金屬資源的利用和保護
教學重點:1.鐵的治煉
2.有關鐵的銹蝕以及防護?
教學難點:冶煉鐵的原理和含雜質等不純量的化學方程式的計算。教學過程:
一、金屬的存在
1、地球上以單質形式存在的金屬只有金、銀等很不活潑的金屬,其余都以化合物形式存在。
2、工業上把能用來提煉金屬的礦物叫做礦石。常見的礦石(括號內為主要成分)有:
赤鐵礦(Fe2O3)黃鐵礦(FeS2)菱鐵礦(FeCO3)鋁土礦(Al2O3)黃銅礦(CuFeS2)輝銅礦(Cu2S)
二、鐵的冶煉
1、煉鐵的原料:鐵礦石、焦炭、石灰石
2、原理:
把鐵礦石冶煉成鐵是一個復雜的過程,其主要反應原理是在高溫下,一氧化碳奪取鐵礦石里的氧,將鐵還原出來(不能說置換出來):3CO + Fe3O3 2Fe + 3CO2
3、一氧化碳還原氧化鐵步驟:①通入CO;②加熱;③停止加熱;④停止通入CO 【例題】用500t含氧化鐵質量分數為70%的赤鐵礦,可以煉出含雜質4%的生鐵多少噸? 【評析】題目所的500t赤鐵礦含有不參加化學反應的雜質,需先求出其中參加化學反應的氧化鐵的質量。
【答案】氧化鐵的質量為:500t×70%=350t 設350t氧化鐵能生成生鐵的質量為x Fe2O3+3CO高溫===2Fe+3CO2
160 112 350t x×(1-4%)x=255.2t 本題還有另一種解法,根據化學式計算。
三、金屬資源保護
1、金屬的腐蝕和防護⑴⑵⑶⑷
⑴鐵生銹的主要條件是:鐵與空氣和水(或水蒸氣)直接接觸。
⑵鐵與氧氣、水蒸氣等反應生成的鐵銹(主要成分是Fe2O3·xH2O)很疏松,不能能像鋁一樣阻礙進一步銹蝕,所以鐵制品能完全銹蝕。
⑶防止鋼鐵生銹的具體方法有:(如果隔絕了空氣和水,就能在一定程度上防止鋼鐵生銹。)
①在鋼鐵表面涂油、刷漆; ②在鋼鐵表面鍍耐磨和耐腐蝕的鉻;
③制造耐腐蝕的合金如不銹鋼等。
2、金屬資源保護
① 防止金屬腐蝕;②回收利用廢舊金屬;
③合理有效地開采礦物;④尋找金屬的代用品。