初中化学人教版九年级下册课题 3 金属资源的利用和保护教案

教学流程

教师活动

学生活动

设计意图

创设问题情境

引入新课

展示金属样本

【问题】自然界中的金属都是以单质的形式存在吗？请同学们阅读课本14页找出该问题的答案。

展示金属矿石样本

【点拨】人类每年都要提取数以亿吨的金属，而这些金属一般存在于矿石中，请同学们阅读课本第15页，找出常见的矿石有哪些？它们的主要成分是什么？

【过渡】现在，世界上年产量最高的金属就是铁。接下来，我们就以铁的冶炼为例看一下金属的冶炼过程。

思考回答：不是，大多数金属是以化合物的形式存在的，只有少数金属，如金、银等以单质形式存在。

自学，回答：常见的矿石及它们的主要成分

赤铁矿(Fe2O3)

磁铁矿(Fe3O4)

菱铁矿(FeCO3)

铝土矿(Al2O3)

黄铜矿(CuFeS2)

辉铜矿(Cu2S)

激发兴趣，导入新课

自主学习

铁的冶炼

因为此实验涉及有毒的一氧化碳，因此用多媒体播放视频展示实验。

【点拨】在观看视频的同时总结实验现象。

【点拨】实验原理

3CO +Fe2O32Fe+ 3CO2

【讨论】

①实验开始时，先通CO，还是先加热？

②实验结束时，先停止通CO，还是先停止加热？

③澄清石灰水的作用是什么？

【注意】一氧化碳有毒，一定要进行尾气处理。

巧记“一氧化碳早来晚走，早来防氧化，晚走防爆炸”。

观看视频，思考回答：

1.红色粉末逐渐变为黑色。

2.生成的气体使澄清的石灰水变浑浊。

3.尾气燃烧并产生蓝色的火焰。

小组讨论，回答：

①先通入CO，后加热。

②先停止加热，后停止通CO。

③检验生成的气体CO2，吸收反应后剩余CO中的CO2，便于尾气的处理。

培养学生的观察能力和归纳总结的能力

加强对相关化学方程式的记忆

通过讨论加深学生对问题的理解

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学生活动

设计意图

铁的治炼

播放工业高炉炼铁过程

一、在实际生产中，铁矿石的冶炼过程更为复杂。用的材料有铁矿石、焦炭、石灰石和空气。其中，焦炭的作用是燃烧放热，提高炉温以及制取还原剂CO。石灰石的作用是将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。

二、在实际生产过程中，在计算产率时还要考虑到在原料和产物中都含有杂质。请计算，用1 000 t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少？

三、纯物质的质量=不纯物质的质量×该物质的质量分数。

步骤：(一)将含杂质的物质的质量换算成纯物质的质量。

(二)将纯物质的质量带入化学方程式计算。

(三)将计算得到纯物质的质量换算成含杂质的质量。

【过渡】现阶段，世界上每年因腐蚀而报废的金属材料和设备相当于年产量的20%到40%。金属为什么会被腐蚀？现在我们以铁的腐蚀为例探究铁金属腐蚀的原因。

学生观看，结合课本第16页，思考讨论以下问题：

1.炼铁原料是什么？

2.焦炭、石灰石的作用分别是什么？

3.高炉炼铁的产品是什么，是纯净物还是混合物？

4.为什么出铁口低于出渣口？

理清思路，解答题目

理论联系实际，明白理论知识与实际生产中存在的区别与联系

利用所学化学知识，解决实际问题

金属的

腐蚀与防护

【微课学习】探究铁制品锈蚀的条件

【点拨】利用煮沸迅速冷却的蒸馏水是为了除去水中溶有的氧气。

【问题】

(1)说出实验的现象。

(2)总结铁锈蚀的条件。

【讨论】如何防止铁制品锈蚀。

自学课本18-19页，找出保护金属资源的方法。

通过探究实验活动来认识铁锈蚀的原因，从而培养观察归纳的能力以及小组间合作探究的能力。

回答：

(1)第一个试管中铁钉同时接触水和空气的部分生锈；第二个试管中铁钉只接触水，不生锈；第三个试管中铁钉只接触空气，不生锈。

(2)铁生锈的条件是与水和氧气同时接触。

小组讨论，回答：

①保持铁制品表面清洁、干燥。

②在铁制品表面覆盖一层保护膜，如喷漆、抹油、电镀、烤蓝等。

③制成耐腐蚀的合金，如不锈钢等。

自主学习，回答：

(1)防止金属的腐蚀。

(2)废旧金属的回收利用。

(3)有计划、合理地开采矿物，严禁不顾国家利益的乱采矿。

(4)寻找金属的替代品。

体验实验，学会控制变量法分析实验

合理运用知识的迁移

提高自主学习、总结归纳知识的能力

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教师活动

学生活动

设计意图

归纳总结

通过本节课的学习，你有哪些收获？

还有哪些问题需要和大家一起交流、讨论呢？

要点一：高炉炼铁原理。

要点二：含杂质的计算。

要点三：铁生锈的条件。

自我总结，自我检查

培养归纳和表达能力

板书设计

课题3　金属资源的利用和保护

一、金属资源的利用

1.金属资源：

(1)金属资源的存在形式。

(2)常见的矿石。

2.铁的冶炼：

(1)原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气。

(2)原理：3CO+Fe2O32Fe+3CO2。

3.含杂质的反应物或生成物的有关计算：

(1)公式。

①纯度=×100%

②纯净物的质量=不纯物质的总质量×纯物质的质量分数

③不纯物质的总质量=

(2)计算步骤。

二、金属资源保护

1.金属的锈蚀与防护：

(1)铁制品锈蚀条件。

(2)防锈方法。

2.金属资源的保护措施：

(1)防止金属锈蚀。

(2)回收利用废旧金属。

(3)有计划、合理地开采矿物。

(4)寻找金属的替代品。