《金屬資源的利用和保護》導學案

1、課題3金屬資源的利用和保護一、學習目標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。二、知識準備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？三、學習探究【自主學習】閱讀課本第14-15頁內容，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為： ,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式為 。2、常見的鐵、銅、鋁的礦石

2、主要有哪些？其主要成分是什么？【交流學習】1、根據課本第16-17頁內容，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的實驗，記錄實驗現(xiàn)象并分析出現(xiàn)現(xiàn)象的原因。直玻璃管內試管內酒精燈處現(xiàn)象化學方程式【交流討論】1、實驗開始時，先 ,再這樣做的目的是。2、實驗結束時，要先 ,再,原因是3、最后導氣管中的氣體為何要接一個燃著的酒精燈?4、在一氧化碳與氧化鐵的反應中，一氧化碳具有 性，做 劑。5、工業(yè)煉鐵的主要設備是 ,原料是 、6、用化學方程式表示工業(yè)煉鐵中焦炭如何轉化為一氧化碳。7、工業(yè)煉鐵中是否得到純凈

3、的鐵？【自主學習】請完成下列計算（1） 100噸含雜質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%的赤鐵礦石的質量是多少？（3）含鐵95%的生鐵1000噸中純鐵的質量是多少？（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?【精講點撥】化學方程式表示的是純物質之間的質量關系，因此，如果物質中含有雜質， 要把雜質的質量除去，代入純物質的質量進行計算?！窘涣鲗W習】小組內互相檢查做題情況，找出出錯的地方。【合作學習】各組內互相交流出錯較多的地方，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、達標測試1 .煉鐵選用的鐵礦石不僅要選

4、含鐵量高的，還要選擇宥害元素”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> 3H2。）、 菱鐵礦（主要成分是 FeCO3）、黃鐵礦（主要成分是 FeS2）。你認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煉鐵時，可觀察到直玻璃管中的現(xiàn)象是 ,反應的化學方 程式是 ，試管內的現(xiàn)象是 ,反應的化學方程式 是,酒精燈處反應的化學方程式是 。做該實驗之前應 先,然后。目的是為了防止 。在該實驗中最后加一個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

5、原料煉鐵，主要反應的化學反方程式是。在此反應中，氧化劑是 ,還原劑是,鐵元素的化合價由 價變?yōu)?價。五、能力提升冶煉2240噸含雜質3%的生鐵，需要含氧化鐵 80%的赤鐵礦多少噸？（1）請你根據化學方程式進行計算。（2）本題還有其他解法嗎？若有，說明依據并列式；若沒有，可不必回答此問。六、課堂小結談談你這節(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，還應添加的是（）A. 一氧化碳B.石灰石C.鎰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，以提取數以噸計的

6、金屬。其中，提取量最大的是（）A.銅B.鋁C.鐵D.銀4、下列反應中，一氧化碳不是還原劑的是（）A. CO2+C2COB. CO+CuO """" CO2+Cu 石灰石C. 3CO+Fe2O3 - 3CO2+2FeD. 4CO+Fe3O44CO2+3Fe5、某赤鐵礦樣品中鐵元素的質量分數為63%,則該礦石樣品中主要成分的質量分數為（ ）A. 95%B. 85%C. 90%D. 80%6、鐵在地殼中含量居所有金屬元素的第一位，由于鐵的化學性質,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，把

7、 、 一起加入高爐，利用焦炭與氧氣反應生成的 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)生反應的化學方程式為,基本反應類型是 。8、某鋼鐵廠高爐煉鐵的主要原料是焦炭、赤鐵礦石、空氣等，主要反應過程如圖所示：（1）在上面方框中寫出有關反應的生成物的化學式（2）寫出第（2）、（3）步反應的化學方程式選做題9、將一氧化碳通入盛有 12克氧化鐵的試管內，加熱反應一段時間后，停止加熱，繼續(xù)通入一氧化碳至試管冷卻，此時，試管內殘留固體的質量為9.6克，計算反應生成的鐵的質量。課題3金屬資源的利用和保護（第二

8、課時）一、學習目標：1 .了解導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，認識回收利用廢舊金屬對環(huán)境及金屬資源保護的重要性，樹 立珍惜資源，愛護環(huán)境的意識。3 .通過對鋼鐵銹蝕條件的探究，進一步加深對科學探究各要素的理解，提高學生的科學素養(yǎng)。二、知識準備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候，農民伯伯要把一些鐵制的農具拿到屋里嗎？3 .你的自行車什么情況下容易生銹，平常你是怎樣防護的？4 .日常生活中你還知道哪些鐵制品的保護措施？5 .根據課本第17-18頁完成探究的過程?！咎岢鰡栴}:;【作出假設:【設計實驗并實施】：各小

9、組內設計實驗思路，然后進行實驗（約一周前進行）【觀察現(xiàn)象并記錄】：每天注意觀察實驗現(xiàn)象，并記錄結果。三、學習探究：【自主學習】閱讀第18頁內容，結合你們的實驗結果，回答下列問題：1、鐵制品銹蝕的實質是?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”在其表面【精講點撥】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;加保護層；改變金屬的結構等幾個方面?！咀灾鲗W習】：閱讀課本第18-19頁，回答下列問題。保護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、達標測試:1 .化學反應往往需要在一定

10、的條件下進行。通過控制或改變反應條件可以加快、減緩甚至阻止反應的進行。下列所反映的措施中，能加快其化學反應速率的是（）B.冰箱保存食物A.鐵門表面噴漆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第8頁共8頁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C.在潮濕、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.在含鐵元素較多的酸性土壤中D.在干燥、致密、不透氣的土壤中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

11、們屬于A.鐵礦石B.金屬或合金C.氧化物D.非金屬單質5、在切過咸菜的菜刀的同一面上選相近的三處進行下列實驗：（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)生的復雜的化學反應。7、多數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。生產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)點是： 。8、將下列五種選項的序號分別填在橫線上，每

12、一項只能用一次。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齒,用帶U型管的膠塞塞緊，U型管內水面處于同一高度一周后觀察鐵釘和 U型管內水面變化（）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型管內水從右邊全部逸出六、課堂小結談談你這節(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.在金屬機械上涂油C.

13、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，對保護金屬資源沒有作用的是（）A.積極進行尋找金屬代用品的開發(fā)研究B.多開采金屬礦產C.加強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，下面物質與該變化無關的是（）A . CO2B. O2C. H2O D. N24、某些食品包裝袋內常有一小包雙吸劑”用來吸收氧氣和水分，以防止食品腐蝕。下列物質常溫下能與空氣中的氧氣和水分發(fā)生化學反應，反應的產物又容易吸水，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、老師及同學們進行了緊急搶修。事后，同學們出 于好奇收集了紅褐色固體進行探究?！境醪椒治觥考t褐色固體的主要成分是鐵銹，鐵銹的成分復雜，主要是 。由此聯(lián)想到鐵在空氣中銹蝕，實際上是鐵跟、等物質相互作 用，發(fā)生一系列復雜的化學反應，使鐵轉化為鐵的化合物的過程?！臼占Y料】