.課題3 金屬資源的利用和保護(hù)一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1、知道常見的用來提煉金屬的礦石，記住可用來煉鐵的礦石。2、了解煉鐵的基本原理。3、會根據(jù)化學(xué)方程式對含有某些雜質(zhì)的反應(yīng)物或生成物進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。二、知識準(zhǔn)備1、 分析“真金不怕火煉”的原因，以及鈉、鎂等金屬為什么在自然界中不能以單質(zhì)形式存在，而是以化合物形式存在于各種礦物之中的原因。 2、鐵在自然界中以化合物形式存在于礦物中，我們怎樣可得到鐵單質(zhì)？三、學(xué)習(xí)探究【自主學(xué)習(xí)】 閱讀課本第14-15頁內(nèi)容，回答下列問題：1、 地殼中居前五位的元素含量由大到小的排列順序?yàn)椋?，地殼中含量最多的元素與含量最多的金屬元素所形成的化合物的化學(xué)式為 。2、 常見的鐵、銅、鋁的礦石主要有哪些？其主要成分是什么？【交流學(xué)習(xí)】1、 根據(jù)課本第16-17頁內(nèi)容，比較哪種鐵礦石最適宜煉鐵。（提示：可考慮鐵元素的含量高低及在冶煉過程中對環(huán)境的影響大?。?、 【觀察思考】觀察老師演示p16頁圖8-20的實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并分析出現(xiàn)現(xiàn)象的原因。直玻璃管內(nèi)試管內(nèi)酒精燈處現(xiàn)象化學(xué)方程式【交流討論】1、實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，先 ，再 ，這樣做的目的是 。2、實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，要先 ，再 ，原因是 。3、最后導(dǎo)氣管中的氣體為何要接一個(gè)燃著的酒精燈？4、在一氧化碳與氧化鐵的反應(yīng)中，一氧化碳具有 性，做 劑。5、工業(yè)煉鐵的主要設(shè)備是 ，原料是 、 、 、 等。6、用化學(xué)方程式表示工業(yè)煉鐵中焦炭如何轉(zhuǎn)化為一氧化碳。7、工業(yè)煉鐵中是否得到純凈的鐵？【自主學(xué)習(xí)】請完成下列計(jì)算（1）100噸含雜質(zhì)3%的磁鐵礦石中有多少四氧化三鐵？（2）200噸含三氧化二鐵97%的赤鐵礦石的質(zhì)量是多少？（3）含鐵95%的生鐵1000噸中純鐵的質(zhì)量是多少？（4）某煉鐵廠利用含三氧化三鐵80%的赤鐵礦石100噸可得到含鐵96%的生鐵多少噸？【精講點(diǎn)撥】化學(xué)方程式表示的是純物質(zhì)之間的質(zhì)量關(guān)系，因此，如果物質(zhì)中含有雜質(zhì)，要把雜質(zhì)的質(zhì)量除去，代入純物質(zhì)的質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算?！窘涣鲗W(xué)習(xí)】小組內(nèi)互相檢查做題情況，找出出錯(cuò)的地方?！竞献鲗W(xué)習(xí)】各組內(nèi)互相交流出錯(cuò)較多的地方，互相糾正并講解，還不明白的地方提出來有老師統(tǒng)一講解。四、達(dá)標(biāo)測試1煉鐵選用的鐵礦石不僅要選含鐵量高的，還要選擇“有害元素”少的。常見的鐵礦有：磁鐵礦（主要成分是Fe3O4>）、赤鐵礦（主要成分是Fe2O3）、褐鐵礦（主要成分是Fe2O3>·3H2O）、菱鐵礦（主要成分是FeCO3）、黃鐵礦（主要成分是FeS2）。你認(rèn)為最適合煉鐵的兩種礦石是           和             ，理由是（至少寫出兩條）  。2.用一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)煉鐵時(shí)，可觀察到直玻璃管中的現(xiàn)象是 ，反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ，試管內(nèi)的現(xiàn)象是 ，反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ，酒精燈處反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。做該實(shí)驗(yàn)之前應(yīng)先 ，然后 。目的是為了防止 。在該實(shí)驗(yàn)中最后加一個(gè)燃著的酒精燈的作用是，目的是 。3用赤鐵礦（主要成分是Fe3O4）為原料煉鐵，主要反應(yīng)的化學(xué)反方程式是_。在此反應(yīng)中，氧化劑是_，還原劑是_，鐵元素的化合價(jià)由_價(jià)變?yōu)開價(jià)。 五、能力提升冶煉2240噸含雜質(zhì)3%的生鐵，需要含氧化鐵80%的赤鐵礦多少噸？（1）請你根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。（2）本題還有其他解法嗎？若有，說明依據(jù)并列式；若沒有，可不必回答此問。六、課堂小結(jié)談?wù)勀氵@節(jié)課的收獲、困惑及你還想獲得的知識分別有哪些。課后練一練必做題1、下列金屬在自然界主要以單質(zhì)形式存在的是（ ）A鐵 B鋁 C鎂 D銀2、冶鐵的原料中，除鐵礦石、焦炭、空氣，還應(yīng)添加的是（ ）A一氧化碳 B石灰石 C錳 D碳化鐵3、 人類每年向地殼和海洋中索取大量的金屬礦物資源，以提取數(shù)以噸計(jì)的金屬。其中，提取量最大的是( )A銅 B鋁 C鐵 D銀4、下列反應(yīng)中，一氧化碳不是還原劑的是（ ）ACO2+C 2CO BCO+CuO CO2+Cu石灰石 C3CO+Fe2O3 3CO2+2Fe D4CO+Fe3O4 4CO2+3Fe 5、某赤鐵礦樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%，則該礦石樣品中主要成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（ ）A95% B85% C90% D80%6、鐵在地殼中含量居所有金屬元素的第 位，由于鐵的化學(xué)性質(zhì) ，所以鐵在地殼中以 形式存在。常見的含鐵的礦物有：磁鐵礦（主要成分為 ）、赤鐵礦：（主要成分為 ）。工業(yè)煉鐵時(shí)，把 、 、 一起加入高爐，利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的 把鐵從 里還原出來。7、鐵匠師傅常采用將紅熱的鐵器浸入水中急速冷卻的方法增加鐵器的硬度，此法稱為“淬火”。紅熱的鐵與水可生成四氧化三鐵和氫氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，基本反應(yīng)類型是 。8、某鋼鐵廠高爐煉鐵的主要原料是焦炭、赤鐵礦石、空氣等，主要反應(yīng)過程如圖所示：（1）在上面方框中寫出有關(guān)反應(yīng)的生成物的化學(xué)式（2）寫出第（2）、（3）步反應(yīng)的化學(xué)方程式 、 。選做題9、將一氧化碳通入盛有12克氧化鐵的試管內(nèi)，加熱反應(yīng)一段時(shí)間后，停止加熱，繼續(xù)通入一氧化碳至試管冷卻，此時(shí)，試管內(nèi)殘留固體的質(zhì)量為9.6克，計(jì)算反應(yīng)生成的鐵的質(zhì)量。課題3 金屬資源的利用和保護(hù)（第二課時(shí)）一、學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.了解導(dǎo)致鋼鐵銹蝕的因素以及減速鋼鐵銹蝕的辦法。2.知道廢舊金屬對環(huán)境的污染，認(rèn)識回收利用廢舊金屬對環(huán)境及金屬資源保護(hù)的重要性，樹立珍惜資源，愛護(hù)環(huán)境的意識。3.通過對鋼鐵銹蝕條件的探究，進(jìn)一步加深對科學(xué)探究各要素的理解，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。二、知識準(zhǔn)備1.回憶金屬活動性順序表，說說鐵是怎樣的一種金屬？2你知道為什么下雨的時(shí)候，農(nóng)民伯伯要把一些鐵制的農(nóng)具拿到屋里嗎？3.你的自行車什么情況下容易生銹，平常你是怎樣防護(hù)的？4.日常生活中你還知道哪些鐵制品的保護(hù)措施？5.根據(jù)課本第17-18頁完成探究的過程?！咎岢鰡栴}】： ；【作出假設(shè)】： ；【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并實(shí)施】：各小組內(nèi)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)思路，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（約一周前進(jìn)行）【觀察現(xiàn)象并記錄】：每天注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并記錄結(jié)果。三、學(xué)習(xí)探究：【自主學(xué)習(xí)】閱讀第18頁內(nèi)容，結(jié)合你們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，回答下列問題：1、鐵制品銹蝕的實(shí)質(zhì)是？2、在金屬活動性順序中，鋁比鐵活潑，為什么生活中鐵易生銹而鋁卻不生銹？3、 如何防止鐵生銹？4、完成課本第18頁“討論” 【精講點(diǎn)撥】無論是哪種方法防銹，其原理主要是保持鐵制品表面的潔凈與干燥；在其表面加保護(hù)層；改變金屬的結(jié)構(gòu)等幾個(gè)方面?！咀灾鲗W(xué)習(xí)】：閱讀課本第18-19頁，回答下列問題。保護(hù)金屬資源的有效途徑是哪些？2、你知道哪些廢舊金屬可對環(huán)境造成污染？四、達(dá)標(biāo)測試：1化學(xué)反應(yīng)往往需要在一定的條件下進(jìn)行。通過控制或改變反應(yīng)條件可以加快、減緩甚至阻止反應(yīng)的進(jìn)行。下列所反映的措施中，能加快其化學(xué)反應(yīng)速率的是（   ）A.鐵門表面噴漆 B.冰箱保存食物C.用扇子扇煤爐火，火會更旺 D.將木頭電線桿埋入地下的部分用火微微燒焦2、下列各種情況下，埋在地下的鑄鐵管道被銹蝕的速率最慢的是（ ）A.在潮濕、疏松、透氣的土壤中 B. 在含鐵元素較多的酸性土壤中C. 在潮濕、致密、不透氣的土壤中 D. 在干燥、致密、不透氣的土壤中3、在車船表面刷油漆的目的是（ ）A.防止鋼鐵生銹且美觀 B.可以增大硬度防止撞壞C.增大厚度、防止磨損 D.改變鐵的顏色4、生活中廢棄的鐵鍋、鋁制易拉罐、銅線等可以歸為一類加以回收利用，它們屬于A鐵礦石 B金屬或合金 C氧化物 D非金屬單質(zhì)5、在切過咸菜的菜刀的同一面上選相近的三處進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：（1）一處用濕棉球濕潤；（2）另一處用干布擦干；（3）第三處用干布擦干后，涂上一層食用油。放置一晝夜，觀察菜刀三處表面哪一處最容易生銹 ，由此你得到何種啟發(fā) 。6、常溫下，鐵生銹的條件是鐵接觸空氣中的 和 而發(fā)生的復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)。7、多數(shù)食品易吸收空氣中的水分變潮濕，并吸收空氣中的氧氣而變質(zhì)。生產(chǎn)上多在食品中放入一小包氧化鈣粉末，可使食品保持干燥，現(xiàn)已研究成功在食品中放入一小包鐵粉（包裹在多空泡沫塑料袋中），用鐵粉代替氧化鈣粉末的優(yōu)點(diǎn)是 ： 。8、將下列五種選項(xiàng)的序號分別填在橫線上，每一項(xiàng)只能用一次。A.緩慢氧化 B.疏松多孔 C. 受空氣和水的共同作用 D. 使鐵器與空氣隔絕 E.沒有水分存在鐵不易生銹鋼鐵銹蝕條件 鋼鐵銹蝕的過程屬于 鐵銹狀態(tài) 使鐵保持干燥 鐵器表面噴漆 五、能力提升9、如圖所示，在盛水的試管中加入一根潔凈的鐵釘 用帶U型管的膠塞塞緊，U型管內(nèi)水面處于同一高度 一周后觀察鐵釘和U型管內(nèi)水面變化（ ）A鐵釘未銹蝕，水面一樣高 B鐵釘銹蝕，水面左低右高       C鐵釘銹蝕，水面左高右低     D鐵釘銹蝕，U型管內(nèi)水從右邊全部逸出  六、課堂小結(jié)談?wù)勀氵@節(jié)課的收獲、困惑及你還想獲得的知識分別有哪些。課后練一練必做題1、下列做法不能起防銹作用的是（ ）A.在鐵制品表面鍍鋅 B.在金屬機(jī)械上涂油 C.在金屬表面刷油漆 D.保留鐵制品上的鐵銹 2、下列建議或方法，對保護(hù)金屬資源沒有作用的是（ ）A.積極進(jìn)行尋找金屬代用品的開發(fā)研究 B.多開采金屬礦產(chǎn) C.加強(qiáng)廢舊金屬的回收利用 D.防止金屬銹蝕 3、銅片長期暴露在空氣中表面形成一層銅綠，下面物質(zhì)與該變化無關(guān)的是（    ）ACO2      BO2        CH2O        DN2 4、某些食品包裝袋內(nèi)常有一小包“雙吸劑”用來吸收氧氣和水分，以防止食品腐蝕。下列物質(zhì)常溫下能與空氣中的氧氣和水分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)的產(chǎn)物又容易吸水，因而可用作“雙吸劑”的是（ ）A熟石灰     B炭粉        C鐵粉      D生石灰5、汽車 機(jī)器齒輪 門把手 鋸條 鐵洗臉盆 鐵柜 鐵軸 剪刀等常見鐵制品，為防止它們生銹，通常適合采取下面哪一種方法（填序號）（1）在其表面刷一層油漆 （2）在其表面涂上機(jī)油 （3）在其表面鍍上其它金屬 （4）在其表面燒制搪瓷 （5）使其表面氧化形成致密的氧化膜 選做題6、冬日里的一天，某班教室的暖氣片和暖氣管的接口處突然爆裂，里面噴出大量的黃色液體，并伴有一些紅褐色的固體。水暖師傅、老師及同學(xué)們進(jìn)行了緊急搶修。事后，同學(xué)們出于好奇收集了紅褐色固體進(jìn)行探究?！境醪椒治觥考t褐色固體的主要成分是鐵銹，鐵銹的成分復(fù)雜，主要是 。由此聯(lián)想到鐵在空氣中銹蝕，實(shí)際上是鐵跟 、 等物質(zhì)相互作用，發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，使鐵轉(zhuǎn)化為鐵的化合物的過程?！臼占Y料】氫氧化鐵（紅褐色）加熱可得鐵的氧化物+水（反應(yīng)前后元素化合價(jià)不變）；暖氣片是由生鐵鑄成的；當(dāng)?shù)嘏瘹庥盟疄橛捕容^大的自來水；鐵與銅都屬于金屬，有部分相似的化學(xué)性質(zhì)。如：銅在潮濕的空氣中可以形成銅綠化學(xué)式為Cu2(OH)2CO3?！咎岢霾孪搿空埜鶕?jù)上述任意一條資料分析，紅褐色物質(zhì)中還可能含有的物質(zhì)是 （寫一種物質(zhì)即可），你猜想的依據(jù)是 【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證你的猜想（紅褐色固體已干燥并研成粉末）實(shí)驗(yàn)過程預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.