九年级下册第八单元 金属和金属材料课题 3 金属资源的利用和保护学案

课题3 金属资源的利用与保护

【学习目标】

1.能说出铁、铝、铜等常见金属的矿物，能记住炼铁的原理和方法。

2.能运用化学方程式对含有杂质的反应物或生成物进行有关计算。

3.能记住金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法；能说出回收利用废旧金属等金属资源保护的重要性。

【学习重点】炼铁的原理和方法；金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。

【学习难点】运用化学方程式对含有杂质的反应物或生成物进行有关计算。

学习过程

一、课前学习

阅读教材，回答以下问题：

一、金属的冶炼

1．地球上的金属资源除________等少数以单质形式存在以外，其余都以化合物形式存在。

2．一氧化碳还原氧化铁的实验：

(1)实验现象：红色粉末逐渐变成________色；澄清的石灰水________；尾气燃烧产生________色火焰。

(2)化学方程式：____________________________。

(3)实验结论：红色的氧化铁被一氧化碳还原成________。

3．工业炼铁：

(1)设备：____________；

(2)原料：______________________________；

(3)炼铁高炉中发生反应的三个化学方程式为__            _；

二　混合物、纯净物和纯度之间的关系

4．(1)纯净物的质量＝___________________________        

(2)混合物的质量＝______________________________________________；

(3)纯净物的质量分数(又称纯度)＝________________________________。

三、课内学习，合作探究，展示汇报：

目标一：铁的冶炼

【阅读】课本16页—17页内容，完成以下题目：

1.【观察思考】观察老师演示实验8---20，记录实验现象并分析出现现象的原因。

【交流讨论】1.实验开始时，先通通一氧化碳，再加热这样做的目的是排净装置内的空气，防止加热发生爆炸。

2.实验结束时，要先停止加热，再继续通入一氧化碳至装置冷却，原因是防止生成的铁在较高温度下重新被空气中的氧气氧化。

3.最后导气管中的气体为何要接一个燃着的酒精灯？还可以如何处理？

答案：点燃尾气一氧化碳，防止污染空气，还可以用气球将尾气收集起来。

4.在一氧化碳与氧化铁的反应中，在上述反应中氧化铁失氧 而一氧化碳得氧，一氧化碳具有还原性性，做还原剂。

5.工业炼铁的主要设备是高炉，原料是铁矿石、焦炭、石灰石、空气 等。

6.工业炼铁中是否得到纯净的铁？

答案：工业炼铁中得到的是生铁，不是纯铁。

目标2：含杂物质的化学方程式计算

【阅读】课本18页，完成以下题目：

【精讲点拨】化学方程式表示的是纯物质之间的质量关系，因此，如果物质中含有杂质，要把杂质的质量除去，代入纯物质的质量进行计算。（1）纯净物的质量=混合物的质量×纯度；（2）纯净物的质量=混合物的质量×（1—含杂率）。

目标3：钢铁的锈蚀与防护

【阅读】课本18页—19页，完成以下题目：

1.铁制品锈蚀，实际上是铁与空气中的氧气、水等发生的化学反应。铁锈的主要成分是氧化铁。铁锈的特点是很疏松，不能阻碍里层的铁与氧气、水等反应，因此它可以全部被锈蚀。

2.结合一周前的实验探究

（1）比较三个装置中铁钉的生锈情况，总结铁制品生锈的条件。铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水等发生化学反应的过程。

（2）防止铁生锈的方法：隔绝空气和水；如在铁制品表面刷漆、涂油、电镀等；改变铁的组织结构、可制成耐腐蚀的合金，如不锈钢。

四、检测反馈

1.我们在日常生活中，经常会见到许多铁制品表面都喷上了油漆，其目的是 （ A   ）
A. 防止铁生锈，而且美观      B.增加厚度、防止磨损
C.增大硬度、防止破坏         D.增大铁制品的强度

2.用如图所示装置还原氧化铁，已知实验过程中除生成铁外还可能生成四氧化三铁、氧化亚铁等固体物质。关于该实验，下列说法错误的是 （  C  ）
 

A. 实验结束时，玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色，该产物不一定是铁

B. 实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成
C.反应后，玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了，证明一定有铁生成
D.右端酒精灯点燃的目的是为了减少空气污染

3. 下列防锈措施合理的是 （  B   ）

A．经常用水冲洗自行车链条         B．在铁制暖气片上刷“银粉”

C．用“钢丝球”打磨铝锅表面       D．用过的菜刀及时用盐水清洗

4. 下列有关金属资源的利用和保护不合理的是 （   B   ）

A.废旧金属的回收利用是保护金属资源的有效途径之一

B.银是导电性最好的金属，应该全面取代铜、铝做导线

C.车船表面涂油漆可防止生锈

D.炼铁的主要原料有铁矿石、焦炭、石灰石

5. 某工厂要用1000t含氧化铁的80%的赤铁矿石炼铁，理论上可以炼出含铁96%生铁的质量是  （  B   ）

A．560t     B.583t      C.800t      D.720t

6.某同学把一根铁丝用砂纸打磨过后弯成螺旋状放入试管中，放置2—3周时间后。

（1）结合上图判断装置中出现的现象应该是：铁丝生锈；试管内液面上升。

（2）产生上述现象的原因是铁丝与试管内的氧气、水反应而生锈，使试管内压强减小，液面上升。

（3）谈一谈防止该现象发生的措施有哪些刷油漆、镀金属保护膜。

（4）铁丝表面的铁锈是否否（填“是”或“否”）能作为防止金属锈蚀的保护层。

7. 自行车的主要材料钢铁易生锈，请为图中标示的自行车部件各设计一种不同的、合理的防锈方法。

（1）三脚架刷漆。  （2）辐条电镀。   （3）链条涂油。