课题3《金属资源的利用和保护》
一、选择题
1．关于钢铁及制品的说法正确的是 （??? ）
A．钢铁是钢和铁熔合在一起制得的具有金属特性的合金
B．高炉中炼铁的主要反应可表示为：Fe2O3 + 3CO ?2Fe + 3CO2
C．铜粉在空气中加热后固体质量会增加，因此这个反应不遵守质量守恒定律
D．处理金属废弃物的方法是填埋法
考查目的：金属的认识
答案：B。
解析：A项钢和生铁都是铁和碳的合金，B项高炉炼铁的原理就是利用一氧化碳的还原性将铁从铁矿石中还原，C项铜粉在空气中给加热是铜和氧气反应生成氧化铜，遵守质量守恒定律，D处理金属废弃物的方法之一是回收再利用。
2．下列家庭小实验中，铁钉被腐蚀速度最慢的是（???? ）
考查目的：铁锈蚀的条件
答案：B。
解析： 铁的锈蚀实际上是铁和氧气、水发生的一系列复杂的化学变化，当铁既不接触氧气又不接触水时锈蚀速度最慢。
3．菜刀在生活中有重要应用。下列情况中，菜刀腐蚀由快到慢的是??? （??? ）
①切青菜后用清水冲洗?? ②切湿咸菜后未清洗???? ③切肥猪肉后放置
A．①③②??? ????????? B．? ③①②???????????? C．?? ②①③? ??????? D．③②①
考查目的：防锈措施
答案：C。
解析：菜刀切湿咸菜后比只接触水生锈更快，切肥猪肉后表面有一层油脂覆盖生锈会比较慢。
4．下列防锈措施合理的是 （??? ）
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
考查目的：防锈措施
答案：B。
解析：铁制品防锈就是要阻止铁和氧气、水的接触，B项银粉是指铝粉，可以达到防锈目的，C项的做法会破坏铝锅表面致密的氧化膜，A、D项反而会促进铁的生锈。
5．在金属表面覆盖保护膜是普遍采用的金属防锈措施之一。下列自行车的防锈措施中，不属于覆盖保护膜的是 （??? ）
A．擦拭保持洁净与干燥????????????? B．链条上油
C．轮圈镀铬??????????????????????? D．车架喷漆
考查目的：防锈措施
答案：A。
解析：防止铁生锈的措施大致分为三类：保持铁制品表面洁净干燥，加保护膜从而阻止铁与氧气和水的接触，具体方法有刷漆、涂油、电镀、搪瓷、烤蓝等，改变金属结构如制成合金。
6．分别向a、b两支试管中加入形状和大小完全相同的铁片，再向a中加入植物油，均塞上橡皮塞，Ｕ型玻璃管内为红墨水（开始时两端液面水平），如下图所示，放置一段时间后，以下说法错误的是（??? ）
A．植物油用于隔绝氧气和水
B．b试管中的铁片被腐蚀
C．Ｕ型玻璃管两端的液面变为右低左高
D．Ｕ型玻璃管两端的液面变为左低右高
考查目的：铁生锈条件并结合压强的知识
答案：C。????????
解析：a中铁片浸泡在植物油中，隔绝氧气和水不会生锈，b中铁片既接触水又接触氧气会生锈，也正是由于生锈过程消耗氧气，导致右管中压强减小，Ｕ型玻璃管两端的液面变为左低右高。
7． 将垃圾分类回收利用，既节约资源，又防止污染，符合可持续发展的要求。例如：破铁锅、坏车架、废弃易拉罐、旧电线和铝材下脚料等可归为一类回收，它们属于 （??? ）??? ???
A．金属材料???????? B．氧化物 ?????C．单质????????? D．非金属
考查目的：物质的分类以及对金属材料的认识
答案：A。????????
解析：破铁锅、坏车架、废弃易拉罐、旧电线和铝材下脚料都属于金属材料。
8．下列关于回收铝饮料罐说法不正确的是 （??? ）?
A．回收铝饮料罐可以节约金属资源
B．回收铝饮料罐可以节约能源
C．回收铝饮料罐可以减少对环境的污染
D．回收一个铝饮料罐比制造一个铝饮料罐要贵
考查目的：对回收金属废弃物的认识
答案：D。????????
解析：回收铝饮料罐可以节约金属资源、可以节约能源、可以减少对环境的污染。
9．下列铁制品在使用和保存时的注意事项，不正确的是 （??? ）
A．避免长期接触潮湿空气?????????????? B．用铁制品盛装食醋
C．应保持铁制品表面洁净、干燥???????? D．为防止机床生锈，在机床表面涂油
考查目的：金属铁生锈条件和防锈措施
答案：B。?????????
解析：铁在潮湿空气中容易生锈，保持铁制品表面洁净干燥可以防止铁生锈，在铁制品表面加保护膜也可以防止铁生锈，而B项用铁制品盛装食醋是不恰当的，铁会和食醋发生化学反应。
10．已知铁的一种氧化物，其中含氧元素的质量分数为30%，则这种铁的氧化物的化学式为（??? ）
A．FeO???????????????????? B．Fe2O3 ????????????C．Fe3O4????????? ???? D．无法判断
考查目的：对铁的氧化物的认识以及元素质量分数的计算。
答案：B。?????????
解析：通过元素质量分数计算可知是Fe2O3。
??? 二、填空题
11．根据下图回答有关问题：
（1）写出实验①中反应的化学方程式?????????????????????????????? ，
（2）实验②中可观察到铁片的表面???????????????? ，说明铁的金属活动性比铜?????? 。（填“强”或“弱”）
（3）实验③中可观察到试管中铁钉最先生锈的是?????? 处。（填“a”或“b”或“c”）；
（4）你认为防止铁架台生锈的方法有?????????????????????? 。（写一点）
考查目的：铁的化学性质、铁生锈以及防锈措施。
答案：（1) 3Fe+2O2==Fe3O4? （2）铁片表面有红色物质附着? 强（3）b （4）刷油漆
解析：利用金属和盐溶液的置换反应可以判断金属活动性顺序。
12．人类的生活和生产都离不开金属材料。
?? （1）铁生锈的条件是：铁与空气和__________直接接触。
?? （2）根据铁生锈的条件，自行车支架采取的防锈措施是_____________________。
?? （3）某同学为了验证镁、铁、铜的活动性顺序，他选择了打磨过的铁丝，你认为他还需要先的另外两种溶液是____________溶液和______________溶液。请根据选定的试剂写出上述实验中发生反应的一个化学方程式_____________________________________________。
考查目的：铁生锈以及防锈措施，金属活动性顺序。
答案：（1）水? （2）烤蓝? （3）硫酸镁? 硫酸铜 Fe + CuSO4 === FeSO4 + Cu
解析：利用金属和盐溶液的置换反应可以判断金属活动性顺序。
13． （2013年泸州市）早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器．工业上炼铁的原理是利用一氧化碳和氧化铁的反应．某化学兴趣小组利用下图装置进行实验探究，请按要求填空：
（1）A中观察到的现象是?????????????????????????????????? 。写出CO还原Fe2O3的化学方程式 ???????????????????????????????? ??? ；
（2）实验中盛澄清石灰水的试管中可观察到的现象是 ????????????????? ；
（3）右边导气管口放置点燃的酒精灯的目的是??????????????????????????? 。
考查目的：铁的化学性质、铁生锈以及防锈措施。
答案： （1）固体由红色变成黑色? ,3CO+Fe2O3? 2Fe+3CO2
（2）石灰水变浑浊
（3）燃烧多余的CO(或处理尾气等)
解析：氧化铁被还原成铁，所以由红色变黑色，二氧化碳遇到澄清石灰水会生成不溶于的白色沉淀，所以变浑浊，该实验的尾气不能任意排放会污染空气。
课题3 金属的利用和保护
第一课时
【学习目标】
知识与技能：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。
过程与方法：通过对某些含有杂质的物质的计算，培养灵活运用知识的能力。
情感态度与价值观：通过对我国古代炼铁的介绍，了解我国的悠久历史，激发爱国热情。
【重点】 工业炼铁的化学原理。
【难点】?含杂质的计算。
【学法指导】采用阅读、实验探究、讨论分析、对比归纳等学习方法
导 学 过 程
方法导引
【自主学习，基础过关】
一、自主检测：
1、地球上的金属资源广泛的存在于 和 中，除少数很不活泼的金属如 、 等以 形式存在外，其余都以 形式存在。
2、自然界含量最多的元素是 ，其次是 。（填符号）
自然界含量最多的金属元素是 ，其次是 。（填符号）
3、写出下列金属矿石的主要成分
矿石名称
主要成分的化学式
主要成分的名称
赤铁矿
磁铁矿
黃铁矿
菱铁矿
铝土矿
黄铜矿
辉铜矿
4、我国 等金属储量居世界前列。
5、炼铁用到的原料有 、 、 ，原理是 ，设备是 。
二、我的疑惑：
【合作探究，释疑解惑】
【情境导入】
自然界的金属大多数以化合物的形式存在矿石里，我们如何利用呢？
【探究】
一、金属与氧气的反应
回顾：我们已经接触过的具有还原性的物质有_______________、____________、_________（写化学式）； 怎样将氧化铜变成单质铜，写出有
自主学习
课本P1-6
小组汇报学习结果
学习中遇到的问题，急于知道
关的化学反应方程式
【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。
直玻璃管内
试管内
酒精灯处
现象
方程式
【交流讨论】
1、实验开始时，先 再 这样做的目的是 。
实验结束时，要先 ，再 ，原因是 。
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？
4、在一氧化碳与氧化铁的反应中，在上述反应中氧化铁失 而一氧化碳得 ，一氧化碳具有 性，做 剂。氧化铁被 ，有 性，是 剂
5、把铁矿石炼成铁是一个复杂的过程:工业上炼铁时，把 和 、 一起加入 ，在 下，利用 与 反应生成的 把铁从铁矿石还原出来。
6、化学方程式（赤铁矿） ，
若用磁铁矿呢？ 。
7、工业炼铁中是否得到纯净的铁？ 。
高炉炼铁主要反应过程如下所示：
焦炭[ ] [ ] 铁
(1)请在上面方括号中写出反应后生成物的化学式。
(2)写出②、③两步反应的化学方程式。
① ，② 。
【交流】：焦炭的作用① 产生一氧化碳② 提供热量；石灰石的作用将铁矿石中的 SiO2转变为炉渣；
【自主学习】【阅读】课本18页，完成以下题目：
1.某20克铜样品中含铜18克，则该样品的纯度（铜的质量分数）是多少？
2.用2000t含氧化铁80%的赤铁矿，含氧化铁多少吨？
3.多少吨石灰石含碳酸钙85%中含碳酸钙340吨？
【合作探究】
例题：用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少
【检测反馈，学以致用】
1、下列金属在自然界中主要以单质的形式存在的是（ ）
A.Fe B.Al C.Zn D.Au
2、下列物质中不是炼铁高炉中投放的基本原料的是（ ）
A.铁矿石 B.石灰石 C.焦炭 D.生铁
3、为检测某生铁产品的质量，取该生铁样品10.0g放入烧杯，加入足量的稀硫酸，使之充分反应（杂质不与酸反应）后称量，发现反应后的烧杯中质量比反应前减少了0.34g。试计算：（1）生铁样品中杂质的质量是多少克？
（2）生产100t这样的生铁，至少需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨？
【总结提炼，知识升华】
学习收获、本课总结：
【课后训练，巩固拓展】
课文P211、4、5、6题
【课后反思，自悟自励】
独立完成
小组探究
小组讨论并汇报
独立完成
小组合作探究
教师释疑
课题3 金属的利用和保护
第二课时
【学习目标】
知识与技能：了解防止金属生锈的简单方法，知道废弃金属对环境的污染，认识回收金属的重要性。
过程与方法：通过收集材料、查阅资料、讨论交流等具体探究活动培养学生的良好学习习惯和学习方法。
情感态度与价值观：增强热爱祖国的情感，树立为民族振兴、社会进步学习化学的志向；树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的观念。
【重点】 金属锈蚀的条件和金属资源的保护方法。
【难点】?如何解决生活中金属锈蚀的问题。
【学法指导】收集资料，阅读，讨论交流，拓展探究
导 学 过 程
方法导引
【自主学习，基础过关】
一、自主检测：
一周前作准备，根据P17页的探究自己完成探究实验，完成下表：
实验步骤
现象
结论
①试管中放一铁钉，注入蒸馏水，一半在水中，一半在空气中
②试管中放一铁钉，注入蒸馏水至完全浸没
③试管烘干，放一铁钉，用橡皮塞塞紧试管口
1.铁制品锈蚀的过程，实际上是 与 、水蒸气等发生 的过程。
2.铝不易被锈蚀原因是在空气中与氧气反应，形成致密的 ，而铁锈的主要成分是 ，很疏松，不起保护作用。
3.保护金属资源除防止 外，另一条重要的有效途径是 。
4.你对我国稀土资源的合理利用和保护问题的看法
。
二、我的疑惑：
【合作探究，释疑解惑】
【情境导入】
观看生锈的铁制品
根据有关报导，现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20﹪～40﹪
如何保护金属资源呢？
自主学习
课本P1-6
小组汇报学习结果
学习中遇到的问题，急于知道
【探究】
二、金属资源保护
（一）、铁的锈蚀和防护
交流讨论：
1.据铁制品锈蚀的条件，得出防锈的方法有：
。
2.结合收集到的日常生活中防止铁生锈的方法，总结分析原理是什么？
3.自行车的构件如支架、链条、钢圈等，分别采取什么防锈措施？
4.下列铁制品防锈的方法：
（1）钢锯条_______； （2）瓷盆 _______ ； （3）铁轴__________；
（4）铁制自来水管___________；铁柜 。
（二）金属资源保护
【阅读】课本20页—21页内容，完成以下题目：
1、为什么要对金属资源进行保护？
2.废旧金属的回收利用的意义
3、保护金属资源的途径主要有：
① ；② ；
③ ；④ 。
(2)写出②、③两步反应的化学方程式。
① ，② 。
【检测反馈，学以致用】
1、.下列关于金属资源的说法，你不赞成的是（ ） A．地球上除少数不活泼金属如金．银等有单质形式存在外，其他都以化合物形式存在 B．地球上的金属资源是取之不尽的 C．防止金属锈蚀、回收利用废旧金属可以保护金属资源和环境 D．合理开采矿物、寻找金属代用品都是保护金属资源的有效途径
2、下列方法①涂油 ②刷油漆 ③用砂纸擦 ④镀锌 ⑤用水洗干净 ⑥烤蓝，其中不能防止铁制品生锈的是（ ）
A．①③④ B．②④⑥ C．③④⑤ D．③⑤
3、在车船表面喷漆的目的是 ( )
A．增大厚度，防止磨损 B．改变铁的颜色，使其美观
C．增大硬度，防止撞坏 D．防止生锈，使其美观
4. 在下列情况下，埋在地下的铸铁输气管道腐蚀速度最慢的是（ ）
A．在潮湿、疏松、透气的土壤中 B．在呈酸性的潮湿土壤中
C．在干燥、致密、不透气的土壤中 D．在含沙粒较多、潮湿的土壤中
5.铁在一定条件下容易生锈，下列有关铁生锈的叙述错误的是（ ）
A.铁生锈一定伴随着物理变化
B.铁生锈时，铁发生了缓慢氧化
C.铁生锈的本质就是铁与氧气反应生成氧化铁
D.铁生锈时，会有难以察觉的热量放出
6.在①汽车；②齿轮；③门把手；④锯条；⑤铁质脸盆；⑥铁柜；⑦铁轴；⑧剪子等常见铁制品中，为防止他们生锈，通常采取不同方法。请用序号填空。
（1）在表面刷一层油漆 。（2）在表面涂上机油 。（3）在表面镀上一层其他金属 。（4）在表面烧制搪瓷 。（5）使其表面氧化成致密的氧化膜 。
【总结提炼，知识升华】
学习收获、本课总结：
【课后训练，巩固拓展】
课文P212、3、7题
【课后反思，自悟自励】
小组讨论并汇报
小组讨论并汇报
独立完成
教师释疑
课题3?金属资源的利用和保护
教学目标
1．知道一些常见的金属（铁）等矿物，了解从铁矿石中将铁还原出来的方法；了解防止金属生锈的简单方法，知道废弃金属对环境的污染，认识回收金属的重要性。
2．通过收集材料、查阅资料、讨论交流等具体探究活动培养学生的良好学习习惯和学习方法。
3．增强热爱祖国的情感，树立为民族振兴、社会进步学习化学的志向，使学生体会学习化学的价值；保持和增强对生活中化学现象的好奇心和探究欲，培养学习化学的兴趣，树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的观念。
教学重点：了解从常见铁矿石中提炼铁的原理。了解金属锈蚀的条件和金属资源的保护方法，激发学生的探究欲。
教学难点：冶炼铁的原理和含杂质等不纯量的化学方程式的计算。如何使学生解决生活中金属锈蚀的问题。
课前准备：金、银戒指；镊子；酒精灯；火柴等。生锈的铁锁、因锈蚀穿孔的铜壶、长期未用的菜刀、几段生锈的铁丝、不能用的水龙头等。学生：课外收集的我国钢铁厂情况简介材料；重晶石等矿石样品。在一周前做好的铁钉锈蚀条件探究的对比实验。
教学过程
一、引入新课：实验导入
教师演示金、银戒指在酒精灯上灼烧的实验，学生观察实验现象，分析“真金不怕火炼”的原因，以及钠、镁等金属为什么在自然界中不能以单质形式存在，而是以化合物形式存在于各种矿物之中的原因。
播放动画：金属资源的利用和保护------矿石
学生出示课外收集到的矿石样品（重晶石、赤铁矿石等），朗读有关矿石的产地、产量、钢铁厂的名称等背景资料，课件展示人类最早使用的铁矿石──陨铁等其他矿石样品。阅读课本，解读插图，讨论炼铁时铁矿石选取的方案，使学生弄清楚为什么选取这种矿石的原因。理解化学与社会和技术的相互关系。
二、新课学习
1.?铁的冶炼
播放动画：金属资源的利用和保护------二、铁的冶炼
出示多媒体课件高炉炼铁过程中的一氧化碳还原氧化铁的模拟实验。
讨论：
①实验前先通入一氧化碳的原因；
②尾气处理办法；
③分析工业炼铁的原理；
④分析原料产物是否为纯净物；
⑤得出哪些结论等。例题自学。
2.金属资源的保护
出示铁锁、铜壶、菜刀、铁丝、水龙头，分析还能否使用。畅所欲言所观察的现象、分析得到的结论以及对发生的现象的解释。相互评价各小组的实验效果、结论和解释是否合理。推广到工业、农业和各种生产生活中如何防止铁生锈。尝试介绍几种防止铁生锈的方法。
分析铁锁、菜刀、铁丝、水龙头锈蚀的原因，讨论防止它们生锈的方法，推广到学生身边的金属用品如文具盒、自行车、铁桶等经久耐用的技巧。
播放视频：铁生锈的条件
（1）矿物可供开采的年限坐标分析图；
（2）金属回收公司情况介绍；
（3）废旧电池的污染；
（4）保护金属资源的方法。
播放视频：防锈的方法
结合身边的事例，分析讨论如何保护金属资源，如回收废金属，用各种方法防腐蚀，有计划、合理地开采矿物，寻找金属的代用品等。并通过课件补充一些保护金属资源的先进做法和经验。
课外探究
参考以下主题（任选一个或多个）或自拟，查询有关资料，完成一篇化学小论文或一份化学小报（题目要有个性）。
（1）金属的应用与保护；
（2）你身边的金属制品；
（3）铜壶为什么也生锈？
（4）废旧干电池还有可利用的价值吗？
（5）其他。
三、小结
通过这节课的学习，我们知道了金属资源的合理利用和回收对人类有重要的意义。
8.3 金属资源的利用和保护
1．地球上金属资源广泛地存在于 和 中，除少数很不活泼的金属 、 等有单质形式存在外，其余都以化合物形式存在，如铁、铜等，它们主要存在于矿石中，而把矿石冶炼成金属则是一个复杂的过程。如工厂用赤铁矿炼铁，其反应设备是 ，原料是 ，试写出反应设备中由下往上的化学方程式： 、 ， 。
2．试一试，写出下列矿石的主要成分的化学式：
赤铁矿 黄铁矿 铝土矿 黄铜矿
3．将氧化铜还原成铜的物质有氢气、 、 等，它们都具有 性，所以能将氧化铜变成铜。后两个反应化学方程式分别为① 、② ，其中 （填序号）是属于置换反应。用CO还原CuO时，在操作步骤上应先 ，再 ，原因 ， 实验结束后应 ，再 ，原因 。
4．全世界每年因生锈损失的钢铁，约占世界年产量的四分之一。 铁与氧气、水等反应生成铁锈，铁锈的主要成分是_________；请你谈谈生活中观察到的保护钢铁制品的两条有效措施：______________________________；______________________________。
5．“垃圾是放错了位置的资源”，应该分类回收。生活中废弃的铁锅，铝制易拉罐、铜导线，可归为同一类回收，它们属于 ( )
A．金属或合金 B．氧化物 C．矿石 D．有机物
6．下列属于纯净物的是 （ ）
A．铁锈 B．生铁 C．铁矿石 D．铁
7．新型净水剂铁酸钠（Na2FeO4）中，铁元素的化合价是 （ ）
A．+3价 B．+2价 C．+5价 D．+6价
8． 在碳还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜这两个实验中，下列叙述不正确的是（ ）
A．都能观察到黑色物质变成红色 B．氧化铜都是氧化剂
C．澄清石灰水都变浑浊 D．都是置换反应
9．金在地壳中的含量虽然很少，但人类很早就发现了单质金，这是因为 （ ）
A．金很活泼 B．金很稳定，自然界中存在金单质
C．金在自然界中主要以化合物形式存在 D．金很贵重
10．下列物质中颜色为黑色的是 （ ）
①氧化铜 ②炭粉 ③铁片 ④铁粉
A．①②③④ B． ①③ C．①②③ D．①②④
11．对于一氧化碳还原氧化铁的实验，下列叙述正确的是 （ ）
A．实验开始时先加热，再通一氧化碳气体
B．实验开始时先加热，还是先通一氧化碳气体都可以
C．尾气可以任意排放
D．尾气不可以任意排放，须进行处理。
12．如图所示，电线杆的铁丝拉线上M、N、P三处，最容易生锈的地方是。 ( )
A．M处 B．N处
C．P处 D．不能判断
13．现有①汽车外壳、②机器上的齿轮、③门把手、④锯条等几种常见的铁制品。下列各种防锈方法，各适用于哪种器件?在表面刷漆或喷漆______ (填序号，下同)；在表面涂上机油_______；在表面镀上一层其他金属_______；使其表面氧化生成致密的氧化膜________。
14．下列说法中错误的是( )。
A．地壳中的铁都是以化合物形式存在
B．锯条上的烤蓝是一层致密的氧化膜 （第12）题）
C．生铁和钢都不能完全溶解在盐酸中
D．铁制品生锈产生的铁锈可以起保护作用，因而不要及时清除。
15．现有赤铁矿、黄铁矿、菱铁矿三种矿石，你认为工业上炼铁选哪一种较好？以及原因
16．某同学晚上帮妈妈做饭，切完青菜就将菜刀放在砧板上，第二天早晨发现菜刀生锈了。试问：(1)菜刀上是否发生了化学反应?(2)菜刀为什么会生锈?(3)为了防止这把菜刀生锈，该同学应该怎么做?
(1)：
(2)：
(3)：
17．如右图所示关于铁的性质的实验中，将一枚洁净的铁钉放在试管内的湿棉花上，并用装有U形导管的橡皮塞塞紧试管，U形管内装有红墨水，约一周后，能观察到铁丝表面有_________ (写名称)生成，U形管_________ (填“A”或“B”)端红墨水下降，原因是__________________________________ 。
18．安徽省铜陵市是中国著名的“铜都”，铜矿蕴藏丰富，炼铜历史悠久。
（1）该地产的一种矿石叫辉铜矿，主要成分为硫化亚铜（Cu2S），其中铜的化合价是 ，铜元素与硫元素的质量比是 。
（2）当地还产一种矿石叫孔雀石，成分为Cu2(OH)2CO3，加热时生成三种氧化物。该反应的化学方程式为 ，反应类型是 。反应中生成的黑色氧化物在一定的条件下能被还原，生成红色固体，在该反应中可加入的还原剂有 、 等。
19．1000 t含氧化铁80%的赤铁矿石中,氧化铁的质量为_________ t。
20.100 t含铁96%的生铁中,纯铁的质量为___________ t。
我发现纯物质与不纯物质之间的质量关系是:__________________________________
21．5000t含杂质24%的赤铁矿石中氧化铁的质量为_______t,铁元素的质量为______t。
22．_______t含铁97%的生铁中,含纯铁485t。
23．炼铁的原理是在高温下,利用还原剂一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来,写出该反应的化学方程式(以赤铁矿为例):___________________________________________
24．用100吨含氧化铁85%的赤铁矿可炼出多少吨铁？
25．在下列铁的化合物中,含铁量最高的是 ( )
A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D.FeS
26．将铁片分别放入某溶液中，反应后溶液的质量减轻，则原溶液是 （ ）
A.H2SO4 B. CuSO4 C. HCl D.FeSO4
27．在AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中，加入适量铁粉，充分反应后，发现有少量金属析出，过滤后向析出的金属中滴加稀盐酸，有气泡生成。则析出的少量金属中（ ）
A．只有Ag B．有Cu和Ag C．只有Fe D．Ag、Fe和Cu
28．用化学方程式表示除去下列各物质中的杂质的方法。（括号内的为杂质）
（1）、Cu (Fe) _____________________________________________________
（2）、FeSO4 (CuSO4) _______________________________________________
(3)、Fe(Fe3O4) ___________________________________________________
29．用46.4吨含杂质20%的磁铁矿可炼出含杂质4%的生铁多少吨？
30．取钢样10g，在足量的O2中充分燃烧得到CO20.44g,则钢样中含碳量为 ( )
A. 12% B. 1.2% C. 4.4% D. 0.12%
31．用28g铁粉和28g镁粉（若不纯，只有一种杂质）分别与足量的稀硫酸反应都生成1g氢气,由此可以得出的结论是 （ ）
A.铁粉和镁粉都含有杂质 B. 铁粉和镁粉都是纯净物
C.铁粉是纯净物, 镁粉含有杂质 D. 铁粉含有杂质, 镁粉是纯净物
32．下表是某种常用金属的部分性质：
颜色
状态
硬度
密度
熔点
导电性
导热性
延展性
银白色
固体
较软
2.70g/cm3
660.4
良好
良好
良好
将该金属投入稀盐酸中。可产生大量的无色气体。根据上述信息回答以下问题： （1）试推断该金属可能的一种用途_____________________； （2）该金属活动性比铜_____________（填“强”或“弱”） （3）请自选试剂，设计实验探究该金属与铁的活动性强弱，并完成下表：
你的一种猜想
验证方法
现象
结论
33．有22.4g的铁粉和铜粉的混合物放入足量的硫酸铜溶液中,完全反应后,共得到红色物质25.4g,则原混合物中铁的质量分数为多少?
34．某课外活动小组，为了检测某生铁样品中杂质的质量分数，称取生铁样品5.8g，放入烧杯中，加入足量稀硫酸使之充分反应（杂质与硫酸不反应），产生氢气0.2g。求： （1）生铁样品中杂质的质量分数？? （2）要生产100t这种生铁，至少需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨？????
课件18张PPT。课题3 金属资源的利用和保护【分析与结论】
(1)实验开始时，铝表面几乎无气泡产生的原因是______________________。
(2)铜表面始终无气泡产生的原因是______________。
(3)三种金属的活动性由强到弱的顺序是___________。铝表面有一层氧化铝薄膜 1、某校同学以“比较Al、X、Cu三种金属的活动性”为课题进行实验探究。
【所用药品】溶质质量分数相同的稀盐酸，大小形状都相 同的Al、X、Cu三种金属。
【实验记录】铜不能与稀盐酸发生反应 Al>X> Cu 金属在自然界的存在方式：单质：少数化学性质较不活泼的金属，如金、银等。化合物：化学性质较活泼的金属，如铁、铝、铜等。赤铁矿[Fe2O3]黄铁矿[FeS2]菱铁矿[FeCO3]铝士矿[Al2O3]黄铜矿[CuFeS2]辉铜矿[Cu2S]矿石：工业上把能用来提炼金属的矿物叫矿石。一、实验室炼铁的原理:利用一氧化碳与氧化铁的反应二、实验室炼铁的步骤:1、连接并检查装置的气密性2、装入药品并固定装置3、向玻璃管中通入CO一会儿4、点燃酒精灯5、点燃酒精喷灯6、熄灭酒精喷灯7、停止通入CO8、熄灭酒精灯现象红色的Fe2O3变成黑色，同时澄清的石灰水变浑浊,尾气处产生蓝色火焰，分析一氧化碳还原氧化铁生成铁粉(黑色)与二氧化碳反应式尾气处理①用燃着的酒精灯将尾气点燃或②用气球收集尾气2、我国现代炼铁（高炉炼铁）。1、我国古代炼铁（生熟炼铁炉）。一、铁的冶炼工业炼铁的原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。工业炼铁的原料：铁矿石、焦炭、石灰石等。工业炼铁的设备：高炉。焦炭的作用：是燃烧放出热量为炼铁提供高温，并产生CO作还原剂铁矿石：提供铁元素。石灰石：将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。例 1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可炼出含铁96%的生铁的质量是多少？解：氧化铁的质量： 1000t× 80% =800t设：理论上可炼出铁的质量为X160 112800t XX = 560t折合为含铁96%的生铁的质量为560t÷96%=583t答：1000t可炼出生铁为583t。160 X =11 2 × 800t含杂质的物质的化学方程式的计算：列比例时，一定要用纯量。不纯物质、纯物质、纯度之间的关系：m(纯) = m(不纯 )×纯度m(不纯) = m(纯) ÷ 纯度练习：要炼出含杂质3%的生铁2000吨，需要含四氧化三铁90%的磁铁矿石的质量是多少？解：需要含Fe3O490%的磁铁矿石的质量为X232 3×56X ·90％ 2000t × (1-3%)X=2977t答：磁铁矿石的质量为2977t。作业：P22 3、41、为避免一氧化碳污染空气，并回收利用一氧化碳，方框中连接的是C和D，导管接口的连接顺序a→ → → 。 C装置中NaOH的作用是 。
2、实验开始时，应 (填“先加热再通CO”或“先通CO再加热”)，目的是 。
3、实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的现象为 ，反应方程式为 。
4、除CO外，还有哪些物质可以还原Fe2O3 (请写一物质的化学式)。某化学兴趣小组用一氧化碳与氧化铁的反应来探究炼铁的原理，装置如下图所示。请回答有关问题：订正作业（教师介绍）d b e除去残余的二氧化碳 先通一氧化碳再加热 赶尽玻璃管内的空气，防止加热爆炸 C或H2 固体由红棕色变成黑色二、金属资源保护资料一：据有关资料报道，现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20% ~ 40%。资料二：矿物的储量有限，而且不能再生。根据已探明的一些矿物的储藏量，并目前这些金属的消耗速度，有人估 计一些矿物、可供开采的年限如课本图所示（不包括今后新探明的矿物储量，一些国家的金属储备和金属的回收利用等）。——a.在干燥空气中
b.浸没在水中
c.半截浸没在水中铁的生锈过程哪种条件下,铁最易生锈?为什么?不生锈(有水无O2) 不生锈 (有O2无水)在水与空气的交界面最易生锈 ————植物油 a b c请思考：用橡皮塞塞紧管口(有水和Ｏ2)金属锈蚀给人类带来了巨大的损失。为了减少损失，需要探究金属锈蚀的原因、防护的方法和废金属的回收利用. 1、金属的腐蚀和防护活动与探究（铁生锈条件的探究）① ② ③水、氧气水氧气生锈不生锈不生锈①②可得铁生锈与氧气有关①③可得铁生锈与水有关结论：在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈。（缓慢氧化，放热）问题：铝的化学性质比铁活泼为什么不生锈呢？铝与氧气反应生成的致密的氧化铝薄膜，能覆盖在铝表面，从而保护里层的铝不再与氧气反应；而铁与氧气、水等反应生成的铁锈[Fe2O3·H2O]却很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应，因此铁制品可以全部锈蚀。结论： 金属锈蚀的条件：①要有能够发生反应的物质，②反应物要能相互接触，③生成 物不会对反应起阻碍作用等。请同学们根据燃烧条件和灭火的方法结合铁生锈的条件，说出防止铁生锈的方法。（1)隔绝空气或氧气 (2)隔绝水 讨论：自行车的构件如支架、链条、钢圈等，分别采取了什么防锈措施？刷油漆涂油镀铬1、改变金属的内部结制成合金，如不锈钢
2、形成保护层
刷油漆、涂油、烧制搪瓷（物理方法）
电镀上一层耐腐蚀的金属（镀铬、锌、锡）、通过化学反应使表面形成致密的氧化物薄膜等
3、改善腐蚀环境等等
保持铁制品表面干燥和洁净 对防止铁制品锈蚀的建议：2、金属资源保护保护金属资源的主要途径：1、防止金属的腐蚀2、金属的回收和利用3、有计划合理地开采矿物4、寻找金属代用品学完本课题你应该知道：P21学生练习：1、根据铜绿的化学式Cu2(OH)2CO3分析铜生锈的条件又是什么？与氧气、水和二氧化碳接触5、物尽其用2、通过实验回答，铁钉在下列哪些情况下容易生锈？（1）在干燥的空气中 （2）在潮湿的空气中 （3）部分浸入食盐水中 （4）浸没在植物油中3、如图所示实验，装置中出现的现象是（ ）
A、铁丝不变化 B、铁丝逐渐消失 C、试管中的液面不变化 D、试管中的液面上升D4、下列关于金属资源的说法，不正确的是（ ） A、自然界中除少数不活泼的金属如金、银等以单质形式存在外，其余都以化合物形式存在 B、自然界中的金属资源是取之不尽的 C、防止金属锈蚀、回收利用废旧金属可以保护金属资源和环境 D、合理开发矿物、寻找金属代用品都是保护金属资源的有效途径B5、手机、笔记本电脑等电子产品中使用的锂电池，具有体积小、充电时间短、放电时间长等优点，放电时的工作原理是锂（Li）跟二氧化锰作用生成LiMnO2。
1）在LiMnO2里，锂元素显＋1价，则锰元素的化合价为 ；2）写出锂电池放电时的化学方程式 ；（3）锂电池充电时，是将电能转化为 能。＋3 Li+MnO2=LiMnO2 化学 6、图表资料可以为我们提供很多信息，下列从图表中获取的信息及应用不正确的是（ ）
A、根据金属活动性顺序表，判断金属是否容易被盐酸腐蚀
B、根据金属的熔点数据表，判断金属的导电性强弱
C、根据溶解度曲线图，选择从溶液中获得晶体的方法
D、根据元素周期表，查找元素的原子序数、元素符号、相对原子质量B7、下列有关对自行车的做法不合理的是（ ）
A、车架表面喷涂油漆 B、钢圈表面镀防护金属
C、露天放置，日晒雨淋 D、链条表面涂机油C作业：复习本单元小结课件54张PPT。第八单元 金属和金属材料课题3 金属资源的利用和保护第一课时P15自主学习1：
阅读课本第14--15页内容，独立完成学案“分析讨论1-3题” 4.知道废旧金属对环境的污染，认识回收利用废旧金属等金属资源保护的重要性。学习目标： 2.知道一些常见金属如铁、铝、铜等的矿物，了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。 3.会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关的计算。1.了解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。 2.会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关的计算。1.了解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。重点：人类生活离不开金属金属有广泛的用途，对于人类社会起着不可替代的作用!军事与科技也需要大量的金属图8-16 自然界以单质形式存在的金图8-17 自然界以单质形式存在的银 除少数不活泼的金属如金、银等有（ ） 形式存在外,其余都以（ ）形式存在( 大多数，如各种铁矿石) 。金属的存在形式：单质化合物赤铁矿（主要成分是 ）菱铁矿（主要成分是 ）图8-18 常见的矿石磁铁矿（主要成分是 ） 其余大多数以化合物的形式存在。金属化合物在自然界中以矿物的形式存在。Fe2O3Fe3O4FeCO3FeS2图8-18 常见的矿石辉铜矿（主要成分是Cu2S） 黄铜矿（主要成分是CuFeS2） 铝土矿主要成分是Al2O3 孔雀石 Cu2(OH)2CO3赤铜矿 Cu2O磁铁矿（主要成分Fe3O4）地壳中含量最多的金属是Al！金属元素在地壳中含量： 我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家这一，矿物储量也很丰富，其中钨、钼、钛、锡、锑等储量居世界前列，铜、铝、锰等储量在世界观上也占有重要志地位。 大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源，人类每年要提炼数以亿吨计的金属用于工农业生产和其它领域。其中，提取量最大的是铁。一、铁的冶炼：生熟炼铁炉一生熟炼铁炉二?图8-19 我国古代炼铁图图8-20 上海宝山钢铁公司炼铁高炉图8-21 为纪念1996年中国钢产量突破1亿吨而发行的邮票1.实验室用一氧化碳还原氧化铁【实验8-3】证明产物中有铁粉的方法是： 用磁铁吸(或加稀盐酸有气泡 )用酒精灯点燃尾气的作用是防止一氧化碳污染空气红色粉末变成黑色使澄清的石灰水变浑浊,点燃尾气有蓝色火焰CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O 实验步骤： ①.按下图组装仪器，并检查其气密性。②把少量研细的氧化铁粉末装进硬质玻璃管中。③把硬质玻璃管接入装置系统中，先通入CO气体排除空气，（防止CO与空气混合受热爆炸），再点燃出气口处的酒精灯(或用气球收集)，（防止CO污染空气），待排尽后，最后点燃酒精喷灯，并观察装置中所发生的变化。④当红棕色粉末已转变成黑色后，先熄灭酒精喷灯，再通入一会儿一氧化碳，直至玻璃管冷却，（防止Fe被氧化）。实验步骤：
1、检查装置气密性
2、将适量的氧化铁装入试管并固定装置
3、点燃右边酒精灯
4、通入一氧化碳气体
5、点燃酒精喷灯给氧化铁加热
6、待硬质玻璃管内红色物质完全变为黑色时停止加热
7、待玻璃管内固体冷却后停止通入一氧化碳，然后熄灭右边酒精灯
实验前要先通CO将玻璃管中的空气排尽再加热，防止加热时CO与空气混合发生爆炸；实验完毕后，停止加热时要继续通CO至玻璃管内固体冷却，防止高温下的生成物铁与空气接触而被氧化，同时还可防止石灰水倒吸。3、模拟实验实验现象： 。固体由红色变黑色，澄清的石灰水变浑浊注意：实验前先 ，实验结束后先 ，最右边酒精灯的作用是 。通CO再点燃酒精灯，最后点燃酒精喷灯熄灭喷灯，冷却后停止通CO，最后熄灭酒精灯防止CO污染空气学案135页典型例题2.工业炼铁：反应的化学方程式：CO是还原剂；Fe2O3是氧化剂(2)原理：
焦炭在高温条件下跟O2反应生成CO, CO作还原剂，在高温条件下把铁矿石中的铁还原出来。石灰石、铁矿石
焦炭、空气(1)、原料：赤铁矿 Fe2O370%菱铁矿 FeCO348.27%磁铁矿 Fe3O472.41%黄铁矿 FeS246.67%(3)设备：炼铁高炉铁矿石、焦炭、石灰石石灰石：把杂质转化为炉渣优点是气体还原剂具有流动性，能与矿石充分接触，使反应更彻底。铁矿石焦炭炉渣出口生铁出口石灰石炼铁高炉炼钢的原料及原理
原料主要是生铁。钢冶炼主要是减低含碳量
原理主要是： C+O2 ====CO2炼钢和炼铁的比较高温 在实际生产时,所用的原料或产物一般都含有杂质,在计算用料时和产量时,应考虑到杂质问题。不纯物质、纯物质、纯度之间的关系：列比例时，一定要用纯量。3.含杂质的物质的化学方程式的计算：m(纯) = m(不纯 )×纯度m(不纯) = m(纯) ÷ 纯度例3：用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？赤铁矿石—氧化铁—铁—生铁1000t×80% ×70%÷96%=583.3t生铁的质量：例题：用1000t含氧化铁(Fe2O3) 80%的赤铁矿石，理论上可炼含铁96%的生铁多少吨？解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为1000t ×80%＝800t。
设800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为X。160 112800t XX＝560t折合含铁96%的生铁的质量为560t÷ 96%＝583t (纯化杂)答： 1000t含氧化铁(Fe2O3) 80%的赤铁矿石，理论上可炼出含铁96%的生铁为583t。或设800t氧化铁理论上可以炼含铁96%的生铁质量为X。160 112
800t X×96%160 :112＝800t :X×96% X＝583t (杂化纯)注意：
带入化学方程式计算的数据应是
纯净物的质量练习：要炼出含杂质2%的生铁3200吨，需要含氧化铁质量分数为80%的赤铁矿石多少吨？生铁—铁—氧化铁—赤铁矿石3200t×（1-2%）÷70%÷80%=4571.5t赤铁矿石:⑵设需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石的质量为x。解：⑴生铁中含纯铁：3000t×(1－5%)=2850t.X≈4790t答：⑴该3000 t生铁中含纯铁2850t。
⑵该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石为4790t。 1.某炼钢厂日产含杂质5%的生铁3000t，试计算：
⑴该3000 t生铁中含纯铁多少吨？
⑵该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石多
少吨？（计算结果保留整数）练习：2.下图是课堂中模拟炼铁的实验装置。
（1）写出图中标有序号的仪器名称① ，② 。
(2)实验过程中，先要进行的是______________ 。（填Ⅰ或Ⅱ）
Ⅰ．加热 Ⅱ．通一氧化碳
(3)A中反应的化学方程式是 。
B中反应的化学方程式是
，
B中观察到的现象是_______________ 。
(4)该装置的不足之处是
。
铁架台试管Ⅱ没有尾气处理装置（或没有用燃着的酒精灯处理尾气等）Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O澄清的石灰水变浑浊①② 3.右下图是金属活动性顺序表中铜、锡、铁和铝元素被人类大规模开发、利用的大致年限。 ⑴选择编号填空：铝的利用比铜和铁晚得多，原因是 ；目前铝在多个领域替代易生锈的钢铁，其主要原因是 。
①铝的密度小 ②铝很活泼
③地壳中铝的含量高 ④铝的表面易生成致密的保护膜②①④ ⑵钢铁的冶炼是人类文明的一个重要标志。
右图是实验室模拟炼铁的装置图，写出冶炼生铁的化学方程式 ；能证明产物中有铁粉的方法是：
。 用磁铁吸(或加稀盐酸有气泡) ⑶在组装仪器时，把玻璃管插入橡胶管的操作方法 是
。 此装置有不完善的地方，请说出其中一种改进方法： 。用气球收集尾气或用燃着的酒精灯点燃导管一端用水润湿后旋转插入第八单元 金属和金属材料课题3 金属资源的利用和保护第二课时P18~21为什么要保护金属资源？二、金属资源保护保护金属资源的原因：⑴每年大量开采(数以亿吨计)⑵每年大量的金属被腐蚀(相当于年产量的20%~40%)P181.金属的腐蚀和防护人们采取了许多措施，但每年全世界因生锈而损失的钢铁约 占世界年产量的四分之一！如何防锈？——a.在干燥空气中
b.浸没在水中
c.半截浸没在水中铁的生锈过程哪种条件下,铁最易生锈?为什么?不生锈(有水无O2) 不生锈 (有O2无水)在水与空气的交界面最易生锈 ————植物油 a b c请思考：用橡皮塞塞紧管口(有水和Ｏ2)铁与空气中的氧气、水蒸气发生化学反应。铁锈的成份很复杂,主要为氧化铁Fe2O3 · XH2O。(Fe2O3 · XH2O很疏松，易吸水，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，如不及时除去，会加快铁制品的生锈，使铁全部被腐蚀。而铝不同，铝与氧气反应生成致密的Al2O3薄膜，覆盖在铝的表面，从而保护里层的铝不再与氧气反应，所以铝耐腐蚀。)铁生锈的条件：⑴要有能够发生反应的物质(Fe、H2O、O2)；铁制品锈蚀的条件:⑵反应物要能相互接触；⑶生成物不会对反应起阻碍作用。4Fe+3O2+2XH2O=2Fe2O3 · XH2O (缓慢氧化)防止铁生锈的方法(破坏铁生锈的条件即可)：P20表1.保持铁制品表面的洁净和干燥。 2.在铁制品表面涂油、刷漆、搪瓷、镀上 耐腐蚀的金属、烤蓝（即表面生成致密的氧化膜保护层），使铁制品与空气隔绝。 3.制成耐腐蚀的合金，如不锈钢，就是在钢中加入一点镍和铬而制成的合金。⑴三角架：⑵钢线(辐条）：⑷链条：刷漆镀一层耐腐蚀的金属涂油等平时要保持自行车的洁净与干燥（或涂油）！自行车防锈措施有哪些？讨论：⑶钢圈：图8-25 据估计一些矿物可供开采的年限2.金属资源保护⑴为什么要保护金属资源？矿物的储量是有限的，而且不能再生。2、怎样保护金属资源呢? ⑴防止金属的腐蚀。⑵金属的回收与利用。 ⑶有计划,合理地开采矿物,严禁不顾国家利益的乱采矿。⑷寻找金属代用品。如以塑代钢。图8-26 金属的回收利用 回收一个铝制的易拉罐比制造一个新的铝制的易拉罐要便宜20%，而且还可以节约金属资源和95%能源。目前世界上有50%以上的铁和90%以上的金得到回收利用。反馈练习 1.在下列情况下，埋在地下的铸铁管道腐蚀最快的是 （ ）
A.在潮湿、致密的土壤中
B.在干燥、致密的土壤中
C.在潮湿、疏松的土壤中
D.在干燥、疏松的土壤中 2.某运输用铁船，在水中行驶，最易生锈的部位是( )CBA.水面上的船头部分
B.水面附近的船体部分
C.水面下的船底部分
D.各部分都一样速度生锈 3.日常生活中的一些铁制品经常会被锈蚀。
下列做法中不能起防锈作用的是（ ）
①在铁制品表面镀锌
②在铁制品表面涂油脂
③保留铁件表面的铁锈作保护层
④在铁器表面刷油漆
⑤自行车脏了用清水冲洗
⑥用废酸液冲洗铁制污水管道
⑦切完咸菜后，尽快将菜刀洗净擦干
A.②⑤ B.③⑤⑥
C.①③⑦ D.②⑥⑦ B 4.全世界每年因生锈损失的钢铁约占世界
钢铁年产量的1/4。某学生想探究铁生锈的条件，他将
干净的铁钉分别同时入放A、B、C三支试管中进行研究。
⑴请你帮助该学生完成下列实验设计的内容：加热烘干试管，小心放入铁钉，塞上塞子 探究铁在有水而无空气
（氧气）时的生锈情况小心放入铁钉，注入蒸馏水，使铁钉部分浸入水中 ⑵一周后，编号为________的试管中的铁钉最易生锈。
⑶用相同材料制作，经过相同时间防锈处理的铁栏杆，安装在南方比安装在北方更易生锈，其原因是
___________________________________。C南方比北方天气潮湿，铁更易生锈A B C铁在干燥空气中铁在有水而无空气（氧气）时铁在有空气和水时4.某课外兴趣小组对一批铁样品（含有杂质，杂质不溶于水，也不与稀硫酸反应）进行分析，甲、乙、丙三位同学分别进行实验，其中只有一位同学所取用的稀硫酸与铁样品恰好完全反应。实验数据如下表：
请你认真分析数据，回答下列问题：
⑴哪位同学所取用的稀硫酸与铁样品恰好完全反应；
⑵计算样品中铁的质量分数；
⑶若生产1000 t这种纯度的铁，至少需要含氧化铁(Fe2O3)80%的赤铁矿多少吨？ 改正：(烧杯的质量为25.4g；计算结果精确到0.1%) 解：⑴分析表中数据可知，甲、乙、丙三人的实验生成气的质量都是0.3g(如甲为200g+9g-208.7g＝0.3g),即各人的实验中都有一种反应物完全反应。由甲、乙数据可知，9g铁样品中的铁完全反应，甲中的酸过量。由乙、丙数据可知，(150g－ 25.4g)＝124.6g的稀硫酸中的H2SO4完全反应，丙中的金属过量。综合分析可知乙同学所取用的稀硫酸与铁样品恰好完全反应。解：⑵乙反应生成氢气的质量为150g+9g-158.7g＝0.3g。
设Fe的质量为X。
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
2
X 0.3g⑵计算样品中铁的质量分数；答：样品中铁的质量分数为93.3%。⑶若生产1000 t这种纯度的铁，至少需要含氧化铁(Fe2O3)80%的赤铁矿多少吨？解：⑶需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量为Y。
1000 t这种纯度的铁含纯铁的质量为1000t×93.3%＝930t。160 112
Y×80% 930t160:112=Y×80%: 930t Y=1666.1t答：生产1000 t这种纯度的铁，至少需要含氧化铁(Fe2O3)80%的赤铁矿为1666.1t。 1.把铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程，其主要反应原理是在高温条件下CO作还原剂，夺取铁矿石里的氧，将铁还原出来。 2.在实际生产时,所用的原料或产物一般都含有杂质,在计算用料时和产量时,应考虑到杂质问题。 3.铁生锈的条件是铁与空气中的氧气、水(或水蒸气)直接接触，如果隔绝了空气和水，就能在一定程度上防止钢铁生锈。在铁表面涂油、刷漆、镀上耐磨和 耐腐蚀的铬及制造耐腐蚀的合金，如不锈钢等，就能防止钢铁生锈。 4. 保护金属资源的有效途径是防止金属的腐蚀、回收与利用废旧金属、合理有效地地开采矿物,以及寻找金属代用品等。列比例时，一定要用纯量。m(纯) = m(不纯 )×纯度4Fe+3O2+2XH2O=2Fe2O3 · XH2O本单元小结：一、金属和金属材料金属与非金属物理性质的比较： 2.金属材料包括纯金属和合金。把两种或两种以上的金属熔合在一起，或者把金属和非金属熔合在一起，就可以得到具有金属特性的合金 。由于合金的很多性能一般比组成它们的纯金属更好，因此，在实际中大量使用的金属材料是合金。二、金属的化学性质 1.很多金属都能与氧气、盐酸和稀硫酸等起反应，但反应的难易和剧烈程度不同。)以Fe、Al、Cu为例，写出它与氧气、稀硫酸反应的化学方程式。 ，
。 Fe?+?H2SO4?＝?FeSO4?+?H2↑2Al?+3H2SO4?＝?Al2 (SO4) 3?+3H2↑Cu?+?H2SO4→不反应 2.由一种单质 和一种 化合物反应，生成另一种单质 和另一种 化合物的反应叫做置换反应。例如 如果用A+B → C来表示化合反应的话，请用相似的方法来表示分解反应和置换反应。置换反应：A +BC → B + AC分解反应：AB→A + B ，
。 Zn?+?H2SO4?＝ZnSO4?+?H2↑Fe?+?CuSO4?＝?FeSO4?+?Cu3.常见金属活动性顺序如下： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au金属活动性，由强逐渐减弱举例说明金属活动性顺序可以给你哪些判断的依据： 。
。 ⑴只有排在H前面的才能置换酸中的氢。 ⑵只有排在前面的金属才能把排在后面的金属从它们的化合物的溶液中置换出来。(K Ca Na 特殊、反应复杂)三、金属资源保护1.把铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是：在实际生产时,还会遇到有关杂质的计算问题。2.铁锈蚀的主要条件以及防止铁锈蚀的主要措施是： 铁锈蚀的主要条件是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应。防止铁锈蚀的主要措施是在铁表面涂油、刷漆、镀上耐磨和 耐腐蚀的铬及制造耐腐蚀的合金，如不锈钢等，就能防止钢铁生锈。 防止金属的腐蚀、回收与利用废旧金属、合理有效地地开采矿物,以及寻找金属代用品等。4. 保护金属资源的有效途径是：列比例时，一定要用纯量。m(纯) = m(不纯 )×纯度课题3 金属资源的利用和保护（第一课时）
学习目标：
1.知道常见的用来提炼金属的矿石，记住可用来炼铁的矿石。
2.了解炼铁的基本原理。
3.会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。
情境引入
同学们，上节课我认识了“真金不怕火炼”，和金属活动顺序，那么这节课我们来学习金属资源的利用
自主学习 合作探究
知识点一：金属资源的存在方式与矿石
【自学】 阅读课本P15—16，回答下列问题：
1.地壳中居前五位的元素 氧硅铝铁钙 ，地壳中含量最多的元素与含量最多的金属元素所形成的化合物的化学式为Al2O3 。
2.地球上的金属资源广泛的存在于 地壳 和 海洋 中，除少数很不活泼的金属如 金 、 银 等以 单质 形式存在外，其余都以化合物 形式存在。
3.工业上从矿石中提炼金属，了解课本15页常见的铁、铜、铝的矿石主要成分
知识点二：铁的冶炼
【实验室炼铁】观察P16实验8-20“一氧化碳还原氧化铁”
直玻璃管内
试管内
酒精灯处
现象
红 色的氧化铁变为 黑 色
澄清石灰水 变浑浊
导管口有 蓝 色火焰
化学方程式
Fe2O3+3CO=高温==2Fe+3CO2
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
2CO+O2=点燃=2CO2
【交流讨论】
1.实验开始时，先 通入一会CO ，再 点燃酒精灯 ，这样做的目的是 排装置中的空气，防止试管炸裂 。
2.实验结束时，要先 撤离酒精灯 ，再 停止通入CO ，原因是 防止铁重新被氧化 。
3.最后导气管中的气体为何要接一个燃着的酒精灯？ 防止CO污染空气 。
4.在一氧化碳与氧化铁的反应中，一氧化碳具有 还原 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 等。
6.工业炼铁中是否得到纯净的铁？ 是生铁
【巧学妙记】上述实验可简记为：CO早出晚归，酒精灯迟到早退。
■工业炼铁中焦炭的主要作用： ①燃烧产生大量的热量，提供高温条件；②燃烧产物为CO，提供还原剂。
知识点三：含杂物质的化学方程式计算
【自学】课本P17例题，请完成课本5题和6题：
【交流学习】小组内互相检查做题情况，找出出错的地方。
【归纳小结】
1.化学方程式表示的是纯净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，代入纯净物质的质量进行计算。
2.不纯物质、纯物质和纯度之间的关系：
①纯物质的质量=不纯物质的质量×纯度
②不纯物质的质量= 纯物质的质量 ÷ 纯度
③纯度 =纯物质的质量÷不纯物质的质量
达标测试 效果反馈
1.下列金属在自然界主要以单质形式存在的是（ ）
A．铁 B．铝 C．镁 D．银
2、.如图所示为炼铁实验装置，按下列要求进行回答：
写出有标号的仪器名称：
①________铁架台______②________酒精灯
_____
(2)A装置中观察到的现象是：___红色的氧化铁变黑色_________________________________
B装置中观察到的现象是：___澄清石灰水 变浑浊 ___________________________,装置C处气体燃烧时产生_____________蓝_色火焰。
(3)写出B、C两部分所发生反应的化学方程式：
B部分：____ CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O ______________________________________
C部分：________________2CO+O2=点燃=2CO2__________________________
四、展示提炼 拓展延伸
安徽省铜陵市是中国著名的“铜都”，铜矿蕴藏丰富，炼铜历史悠久。
该地产的一种矿石叫辉铜矿，主要成分为硫化亚铜（Cu2S），其中铜的化合价是 +1
铜元素与硫元素的质量比是 4：1 。
（2）当地还产一种矿石叫孔雀石，成分为Cu2(OH)2CO3，加热时生成三种氧化物。该反应的化学方程式为Cu2(OH)2CO3=加热==2CuO+H2O+CO2↑ ，反应类型是 分解反应 。
(3)反应中生成的黑色氧化物在一定的条件下能被还原，生成红色固体，在该反应中可加入的还原剂有 碳 、 一氧化碳 等
五、中考链接 直击考场
1.（2013?滨州）下列现象和事实，可用金属活动性作合理解释的是（ ）
①金属镁在空气中比铝更容易燃烧，说明镁比铝的活动性强
②金属铝比金属锌更耐腐蚀，说明锌比铝活动性强
③用硫酸铜、石灰水配置农药波尔多液时，不能用铁制容器
④尽管金属的种类很多，但在自然界中，仅有少数金属（银、铂、金）以单质形式存在．
A. ①② B. ①③④ C. ③④ D. ①②③④
2.（2013.上海市）人类常从矿石中获取金属材料。
（1）铁是冶炼最多的金属。工业炼铁主要反应的化学方程式是3CO+ Fe2O3 2 Fe +3CO2?反应中的氧化剂是_____________。该反应中所涉及的物质中，属于单质的是________.常用于灭火的是___________.
（2）铜是人类利用较早的金属，木炭与氧化铜反应生成二氧化碳的化学方程式是______________________，反应后固体的质量_____________(填“增大”、“减小”或“不变”)
（3）铝在现代生活中得到广泛的应用。炼铝原料水铝石的主要成分是Al(OH)3，Al(OH)3由________种元素组成，2mol Al(OH)3中含有_____g氧元素。
（4）金属冶炼通常使矿石中金属元素转变为_______(填“化合”或“游离”)态。
（1）Fe2O3（或氧化铁） Fe（或铁） CO2?（2）C + 2CuO 2Cu + CO2↑???减少
（3）三 96 （4）游离
3.（2013.潍坊市）铁及其化合物在生活生产中有重要的应用。请回答下列问题：
（1）在盛有氧气的集气瓶中点燃细铁丝发生剧烈燃烧的化学方程式是 ，
为防止集气瓶破裂，常采取的措施是 。
（2）已知铁能与氯化铁反应生成氯化亚铁。将生锈的铁钉（铁锈的主要成分是Fe2O3）放入盐酸中，充分反应后有铁剩余，写出发生置换反应的化学方程式 ，
溶液中的金属阳离子是 （用符号表示）。
（3）高炉炼铁中，焦炭的作用是
（用化学方程式表示）。
（4）把铁粉和铜粉的混合物放入硝酸银溶液中，反应结束后有固体剩余。下列说法正确的是 （填写字母序号）。
A．剩余固体肯定含有银 B．剩余固体肯定是银和铜
C．反应后溶液中一定有Fe2+ 和Cu2+ D．反应后溶液中可能含有Ag+ 和Cu2+
（1）3Fe +2O2 Fe3O4 预先在氧气瓶中放入少量水或放入一层细沙
（2）Fe + 2HCl == FeCl2 + H2↑ Fe3+
（3）C + O2 CO2??? C + CO2???? 2CO???
六、知识点拨 总结升华
金属在自然界中大部分是以化合物的形式存在，只有少数金属是以单质形式存在
实验室炼铁的现象及注意事项
工业炼铁的原理、设备及最终练出的是生铁
会含有杂质的计算
参考答案
1. 氧硅铝铁钙 Al2O3。
2.地壳 海洋，金 、 银 单质化合物
3.矿石
直玻璃管内
试管内
酒精灯处
现象
红 色的氧化铁变为 黑 色
澄清石灰水 变浑浊
导管口有 蓝 色火焰
化学方程式
Fe2O3+3CO=高温==2Fe+3CO2
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
2CO+O2=点燃=2CO2
1. 通入一会CO ，再 点燃酒精灯 排装置中的空气，防止试管炸裂 。
2.撤离酒精灯 ，停止通入CO，防止铁重新被氧化 。
3. 防止CO污染空气
4 还原 性，做 还原 剂。
5.高炉 ， 铁矿石 、 焦炭 、 石灰石 等。
6.是生铁
①纯物质的质量=不纯物质的质量×纯度
②不纯物质的质量= 纯物质的质量÷纯度
③纯度 =纯物质的质量÷不纯物质的质量
达标测试 效果反馈
D．铁架台 酒精灯 红色的氧化铁变黑色 澄清石灰水 变浑浊 蓝 CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O 2CO+O2=点燃=2CO2
四、+1 4：1 Cu2(OH)2CO3=加热==2CuO+H2O+CO2↑，分解反应。碳 、一氧化碳
五、1. B.
2.（1）Fe2O3（或氧化铁） Fe（或铁） CO2?（2）C + 2CuO 2Cu + CO2↑???减少
（3）三 96 （4）游离
3.（1）3Fe +2O2 Fe3O4 预先在氧气瓶中放入少量水或放入一层细沙
（2）Fe + 2HCl == FeCl2 + H2↑ Fe3+
（3）C + O2 CO2??? C + CO2???? 2CO???
课题3 金属资源的利用和保护（第二课时）
学习目标：
1.通过探究铁生锈的条件，掌握铁生锈的原因。
2.会据铁生锈的条件，分析防锈措施。
3.能列举保护金属资源的措施。
情境引入
铁是年产量最高的金属，使用量很大，但是金属制品很容易被腐蚀，那么这节课我们就来学习有关铁生锈的问题
自主学习 合作探究
实验步骤
现象
结论
①试管中放一铁钉，注入蒸馏水，一半在水中，一半在空气中
铁钉逐渐生锈，
?铁生锈的条件是????铁? ? 与???氧气?? 、水蒸气等发生??氧化????? 反应的过程，且铁锈不具有保护作用，原因是??铁锈疏松??????????
②试管中放一铁钉，注入蒸馏水至完全浸没
?不生锈
③试管烘干，放一铁钉，用橡皮塞塞紧试管口
?不生锈
在金属活动性顺序中，铝比铁活泼，为什么生活中铁易生锈而铝却不生锈？
铝不易被锈蚀原因是在空气中与氧气反应，形成致密的??氧化铝薄膜????????? ，而铁锈的主要成分是三氧化铁，很疏松，不起保护作用。
【过渡】知道了金属生锈需满足的条件，那么也很容易推得只需要隔绝空气或氧气就可以防止铁生锈了，那么具体措施都有哪些呢？
⑴保持铁制品表面的 干燥
⑵隔绝 空气或水 ，在铁制品表面加 一层保护膜 ：如 涂油 、 刷漆 、电镀等。
⑶改变铁的组织结构：可制成耐腐蚀的合金，如 不锈钢 。
【自学】阅读课本P19，回答下列问题。
1.为什么要对金属资源进行保护？
2.保护金属资源的有效途径是哪些？
⑴防止金属 生锈 ； ⑵金属的 回收利用 ；
⑶ 有计划 、 合理 地开采矿物； ⑷寻找金属的 代用品 。
3.你知道哪些废旧金属可对环境造成污染？
会污染地下水和土壤
三、达标测试 效果反馈
1.化学反应往往需要在一定的条件下进行。通过控制或改变反应条件可以加快、减缓甚至阻止反应的进行。下列所反映的措施中，能加快其化学反应速率的是（?? ）
A.铁门表面喷漆 B.冰箱保存食物
C.用扇子扇煤炉火，火会更旺 D.将木头电线杆埋入地下的部分用火微微烧焦
2.下列各种情况下，埋在地下的铸铁管道被锈蚀的速率最慢的是（ ）
A.在潮湿、疏松、透气的土壤中 B. 在含铁元素较多的酸性土壤中
C.在潮湿、致密、不透气的土壤中 D. 在干燥、致密、不透气的土壤中
3.在车船表面刷油漆的目的是（ ）
A.防止钢铁生锈且美观 B.可以增大硬度防止撞坏
C.增大厚度、防止磨损 D.改变铁的颜色
4.生活中废弃的铁锅、铝制易拉罐、铜线等可以归为一类加以回收利用，它们属于（ ）
A．铁矿石 B．金属或合金 C．氧化物 D．非金属单质
四、展示提炼 拓展延伸
5.某些食品包装袋内常有一小包“双吸剂”用来吸收氧气和水分，以防止食品腐蚀。下列物质常温下能与空气中的氧气和水分发生化学反应，反应的产物又容易吸水，因而可用作“双吸剂”的是（ ）
A．熟石灰???? B．炭粉???? ?? C．铁粉????? D．生石灰
五、中考链接 直击考场
六、知识点拨 总结升华
铁生锈的条件
防止铁生锈的具体措施
金属资源的保护措施
参考答案
