初中化學人教版金屬資源的利用和保護名師課件

課題3金屬資源的利用和保護

1、了解一些常見的鐵、銅、鋁等礦石；2、認識工業(yè)煉鐵、煉鋼的方法；3、初步學會含雜質(zhì)物質(zhì)的有關(guān)化學反應計算。本課題中我們將達成以下目標：復習1、寫出下列金屬與O2反應的化學方程式：

Al、Mg、Zn、Cu2、什么叫置換反應？3、金屬活動性順序怎樣？哪些金屬在自然界可能以單質(zhì)形式存在？金屬概述

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(shù)很不活潑的金屬如金、銀等有單質(zhì)形式存在外，其余都以化合物形式存在。自然界中以單質(zhì)形式存在的金自然界中以單質(zhì)形式存在的銀金屬元素在地殼中的含量元素名稱質(zhì)量分數(shù)/%元素名稱質(zhì)量分數(shù)/%鋁（Al）7.73鎂（Mg）2.00鐵（Fe）4.75鋅（Zn）0.008鈣（Ca）3.45銅（Cu）0.007鈉（Na）2.74銀（Ag）0.00001鉀（K）2.47金（Au）0.0000005資料常見的鐵礦石磁鐵礦(Fe3O4)赤鐵礦(Fe2O3)褐鐵礦(Fe2O3·nH2O)黃鐵礦(FeS2

)罕見的鐵礦石

七彩針鐵礦這不是一種稀有礦物，也沒有完整的結(jié)晶，但它因暈彩而呈現(xiàn)出七彩顏色十分吸引人。常見的銅礦石黃銅礦(CuFeS2

)藍銅礦(Cu2(OH)2

CO3)孔雀石(Cu2(OH)2CO3)罕見的銅礦石毛赤銅礦(Cu2O)其它礦石金紅石(TiO2)閃鋅礦特別提示

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_請同學們觀察課本P15頁”金屬元素在地殼中的含量”排在前兩位的是_____、_______。鋁鐵請同學們觀察課本P16頁常見的礦石赤鐵礦（主要成分是Fe2O3)在地殼中，礦物常與巖石混合共存在一起，形成礦石。思考：礦石是如何變成金屬的？猜測一下：我國古代利用金屬單質(zhì)的順序是怎樣的？為什么會這樣？為什么又稱作金屬？一、鐵的冶煉早在春秋戰(zhàn)國時期，我國就開始生產(chǎn)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。上海寶山鋼鐵公司煉鐵高爐為紀念1996年中國鋼產(chǎn)產(chǎn)量突破1億噸而發(fā)行而發(fā)行的郵箱1、煉鐵原理：3CO+Fe2O3====2Fe+3CO2高溫（1）為什么最后的玻璃管口放置一酒精燈？（2）你能否想到一個更好的處理方法？尾氣管出口通至酒精噴燈火焰處在實驗室用一氧化碳還原氧化鐵的實驗中，當用酒精噴燈給氧化鐵加熱一段時間后，我們將看到固體由____色變成____色，這時氧化鐵變成____，實驗中石灰水會變_________，用酒精燈點燃尾氣的作用是

_____________。請寫出相關(guān)的化學方程式：_________________________________________紅黑鐵白色渾濁防止一氧化碳污染空氣CO+FeOCO+Fe3O4

提示：FeCO3===FeO+CO2高溫CO表現(xiàn)出什么性質(zhì)？2、冶煉設(shè)備：高爐。

3、原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣。

思考：空氣的作用是什么？

4、冶煉過程：C+O2===CO2C+CO2===2CO3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2

討論：自然界中的鐵礦石是純凈物嗎？冶煉出的生鐵呢？

點燃高溫高溫5、有關(guān)雜質(zhì)問題的計算1000t含雜質(zhì)20%的赤鐵礦石中含氧化鐵的質(zhì)量是多少？氧化鐵的質(zhì)量：

1000t×（1-20%）=800t純物質(zhì)的質(zhì)量=不純物質(zhì)的質(zhì)量×物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)計算多少噸質(zhì)量分數(shù)為96%生鐵中含鐵560t？生鐵的質(zhì)量：560t÷96%=583.3t不純物質(zhì)的質(zhì)量=純物質(zhì)的質(zhì)量÷物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)提示：必須把含雜質(zhì)的物質(zhì)換算成純凈物。特別注意：是含主要成分的量還是雜質(zhì)的量。注意：帶入化學方程式計算的數(shù)據(jù)應是純凈物的質(zhì)量。=11296%x例:用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵96%的生鐵多少噸？赤鐵礦石—氧化鐵—鐵—生鐵1000t×80%×70%÷96%=583.3t生鐵的質(zhì)量：解：設(shè)1000t該赤鐵礦理論上可煉出96%的生鐵質(zhì)量為x3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2高溫1601121000tx80%96%X1601000tx80%=x112x1000tx96%160x96%=583.3t答：可煉出生鐵583.3噸。練習1：要煉出含雜質(zhì)2%的生鐵3200噸，需要含氧化鐵質(zhì)量分數(shù)為80%的赤鐵礦石多少噸？生鐵—鐵—氧化鐵—赤鐵礦石3200t×（1-2%）÷70%÷80%=5600t赤鐵礦石:3:實驗室用5g不純的Zn與足量的稀HCl反應得到0.1gH2,則樣品中Zn的質(zhì)量分數(shù)是多少?2：用含雜質(zhì)10%的石灰石燒制生石灰，有50噸這樣的石灰石，可制得多少含CaO90%的生石灰？提示：解題格式同于根據(jù)化學方程式的計算。課題3金屬資源的利用和保護

（第二課時）復習1、認識鐵的銹蝕及其保護方法；

2、初步學會金屬的再利用及金屬資源的保護方法。1、工業(yè)煉鐵的原理、設(shè)備、原料、過程各是怎樣？2、含有20%雜質(zhì)的石灰石25g與足量的稀HCI充分反應，可制得CO2的質(zhì)量是多少？本課時中我們將達到以下目標：二.金屬資源保護人們采取了許多措施，但每年全世界因生銹而損失的鐵約占世界年產(chǎn)量的四分之一??！且危害極大！?。?！如何防銹？1、金屬的腐蝕與防護鐵銹對反應不起阻礙作用。不生銹不生銹生銹———a.干燥空氣中b.浸沒在水中c.潮濕空氣中活動與探究:鐵的生銹過程請思考：哪種情況下,鐵最易生銹?為什么?(1)鐵制品的銹蝕：鐵與空氣中的氧氣.水蒸氣等發(fā)生化學反應的過程。(2)鐵銹的成份：很復雜,主要為氧化鐵Fe2O3xH2O可表示為:Fe+O2+H2OFe2O3H2O(3)鐵生銹的條件：與氧氣接觸；與水接觸。①出水口處的鐵柵欄，什么地方最易生銹？②為什么降酸雨會更易使鐵器銹蝕？.③一旦發(fā)現(xiàn)鐵器生銹該采取的第一個措施是什么？思考.鐵銹疏松多孔，鐵銹蝕后，會增大其表面積，更易與O2和H2O接觸。(4)鐵制品的防銹措施：原理：隔絕空氣或氧氣、隔絕水討論：采用哪些措施可防止鐵的銹蝕？例如自行車鋼圈、鏈條齒輪、大杠的防銹方法及醫(yī)用器械等的防銹方法。具體方法:1.“穿外衣”——加一層保護膜（如：刷油漆、涂油、電鍍、致密的氧化膜）2.“打強心針”——在鐵中加入其它金屬改變其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，（如：制成不銹鋼）3.保持表面干燥。歸納小結(jié)同學們，現(xiàn)在你能告訴我，是什么原因使我變成這個樣子了？我今后應如何保護自己？我生病了，我現(xiàn)在渾身起色斑，身上有小孔，我這是怎么了2.金屬資源保護怎樣保護金屬資源呢?①.防止金屬的腐蝕；②.廢舊金屬的回收與利用；③.有計劃,合理地開采礦物,嚴禁不顧國家利益的亂采礦；④尋找金屬替代品。知識實踐反饋練習鐵可以拉制成鐵絲，是因為它具有______性；鐵鍋可以用來炒菜，是因為鐵是_____的導體。要完成FeFeSO4的轉(zhuǎn)化，可以讓鐵和________和_______發(fā)生置換反應。盛入在油罐車內(nèi)的石油產(chǎn)品振蕩時可產(chǎn)生靜電，容易引起火災，所以油罐車尾部有一條拖地的鐵鏈，是利用了鐵具有_____的性質(zhì)。鋼鐵生銹，實際上是鐵、_________等物質(zhì)相互作用，發(fā)生一系列復雜的化學反應。防止鐵制品生銹，最常用的方法是____________。

知識實踐反饋練習

在下列條件下，鐵最容易生銹的是（）

A.有氧氣存在B.有水存在

C.在潮濕空氣中D.表面有油污下列有關(guān)使用鐵器時的注意事項中，正確的是（）A.避免接觸干燥的空氣B.能盛放鹽酸C.不能盛放硫酸銅溶液D.避免接觸潮濕空氣

CD知識實踐探究性學習作業(yè)

三中的車棚柵欄是鐵條焊接在一起的，但使用一段時間后就會生銹，為了使它有比較長的使用壽命，需要采取防銹措施。

你的假設(shè)：鐵柵欄生銹的原因：

、

、

。

你的方案：針對這些原因，可采取下列措施。第一步：

。第二步：

。第三步：

。知識實踐探究性作業(yè)方案一方案二方案三主要步驟和方法防銹材料成本估算施工人力成本估算有效防銹期估計綜合評價優(yōu)劣排序探究方案優(yōu)劣練習鞏固請說出鐵有哪些主要的物理性質(zhì)；請寫出鐵與氧氣、鹽酸、硫酸及硫酸銅溶液反應的化學方程式，并注明反應類型；一根質(zhì)量為10g的鐵釘，投入一定濃度的CuSO4溶液中，過一段時間后取出鐵釘，洗凈干燥后稱其質(zhì)量為12g。請計算生成的Cu的質(zhì)量為多少？課后練習1.閱讀說明文，首先要整體感知文章的內(nèi)容，把握說明對象，能區(qū)分說明對象分為具體事物和抽象事理兩類；其次是分析文章內(nèi)容，把握說明對象的特征。事物性說明文的特征多為外部特征，事理性說明文的特征多為內(nèi)在特征。2.該類題目考察學生對文本的理解，在一定程度上是在考察學生對這類題型答題思路。因此一定要將這些答題技巧熟記于心，才能自如運用。3.

結(jié)合實際，結(jié)合原文，根據(jù)知識庫存，發(fā)散思維，大膽想象。由文章內(nèi)容延伸到現(xiàn)實生活，對現(xiàn)實生活中相關(guān)現(xiàn)象進行解釋。對人類關(guān)注的環(huán)境問題等提出解決的方法，這種題考查的是學生的綜合能力，考查的是學生對生活的關(guān)注情況。4.做好這類題首先要讓學生對所給材料有準確的把握，然后充分調(diào)動已有的知識和經(jīng)驗再遷移到文段中來。開放性試題，雖然沒有規(guī)定唯一的答案，可以各抒已見，但在答題時要就材料內(nèi)容來回答問題。5.木質(zhì)材料由縱向纖維構(gòu)成，只在縱向上具備強度和韌性，橫向容易折斷。榫卯通過變換其受力方式，使受力點作用于縱向，避弱就強。6.另外，木質(zhì)材料受溫度、濕度的影響比較大，榫卯同質(zhì)同構(gòu)的鏈接方式使得連接的兩端共同收縮或舒張，整體結(jié)構(gòu)更加牢固。而鐵釘?shù)冉饘贅?gòu)件與木質(zhì)材料在同樣的熱力感應下，因膨脹系數(shù)的不同，從而在連接處引起松動，影響整體的使用壽命。7.家具的主體建構(gòu)中所占比例較大。建筑中的木構(gòu)是梁柱系統(tǒng)，家具中的木構(gòu)是框架系統(tǒng)，兩個結(jié)構(gòu)系統(tǒng)之間同樣都靠榫卯來連接，構(gòu)造原理相同。根據(jù)建筑物體積、材質(zhì)、用途等方面的不同，榫卯呈現(xiàn)出不同的連接構(gòu)建方式。8.正是