1.3 金属资源的利用和保护 导学案（无答案）

课题3 金属资源的利用和保护
教学目标：
1、通过看图片和资料了解金属资源在自然界中的存在方式。了解物质的性质也可以决定元素的存在。
2、通过模拟实验课件，了解工业上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计算。
4、通过对铁生锈原因的探究了解铁生锈的原理，推出防止铁生锈的措施。
5、通过对资料的了解理解金属资源的合理利用和保护途径。
学习重点与难点：
重点：1.铁的冶炼 2.铁锈蚀的条件极其防护 3.合理利用金属资源的意识
难点：1.有关化学方程式计算中的杂质问题计算
2.对铁锈蚀条件及其防护措施的初步探究
自主学习
任务一 寻找金属资源
活动1 通过阅读和回忆，我了解到：
（1）金属资源主要分布在___________和_________中。
①地壳中含量最多的三种金属元素依次是 、 、 。
②海水中含量最多的金属元素是 。
（2）存在形式：有些金属在自然界中以_________存在，如____、_____；
而其余金属以____________存在，如____、_____、______等。
（3）思考，请从金属性质的角度解释以上原因。

课堂研讨
任务二 利用金属资源
问题1 哪些物质可用来提炼金属？
（1）回忆：目前世界上年产量居前三位的金属依次是 、 、 。
（2）自然界中哪些物质可提炼金属？
工业上把能用来提炼金属的矿物叫做矿石。常见的铁矿石有：
赤铁矿主要成分是 、磁铁矿主要成分是
菱铁矿主要成分是 、黄铜矿主要成分是 、。
思考：请你从多角度分析以上矿石中哪种不适合用来炼铁？（提示：冶炼金属时选择矿石要考虑的因素：矿石中金属的含量，对环境的影响，储量等。）
原因是： 。
问题2、如何从化合物中冶炼出铁？
（1）炼铁的原理是利用_______的______性与铁矿石中的___________等反应得到单质铁。
（2）下图为实验室模拟一氧化碳还原氧化铁的装置图：
实验现象有：玻璃管中 试管中澄清石灰水 ；请写出相应的化学方程式： 。
（3）实验时，为什么要先通一氧化碳？___
__________________尾部的酒精灯作用？
____________________________
2、工业上炼铁的原料有 、 、 、 ，其设备是 。
原理是 。焦炭的作用是___________________。
石灰石的作用是 。
问题3、如何从化合物中冶炼出一定质量的铁？
（1）若有10g氧化铁完全反应，则可以冶炼的纯净的铁的质量是多少？（写出计算过程）
（2）1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，则可炼出纯净的铁的质量是多少？
（3）1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，则可炼出含铁96％的生铁的质量是多少？
总结归纳：
在实际生产时，所用的原料或产物一般都含有杂质，在计算用料和产量时，应将混合的质量转为___________的质量。
纯净物的质量=混合物的质量_____纯度（纯净物在混合物中所占的质量分数）
任务三 保护金属资源
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％。
问题1.金属为什么会腐蚀？
提出问题：根据你的生活经验，请你对铁生锈的原因提出假设？
提出猜想 ：铁生锈是与 、 等有关。
设计实验：请设计一个实验方案来验证你的假设。
实验结论：铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与 、 等发生化学反应的过程。
查阅资料：铁锈的主要成分的化学式是 ，颜色为 。
反思与讨论：1.为什么铁制品容易生锈而铝不容易生锈？
问题2.怎样防止金属腐蚀？
1.通过上面对铁制品锈蚀条件的探究，你对防止铁制品锈蚀有什么建议？
防锈的原理是 。
2.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？
防锈的具体方法有：① ；② ；
③ ；④ 。
问题3.保护金属资源的方法有哪些？
保护金属资源的有效途径有：① ；② ；③ ；④ 。
课堂反馈
1、地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，它们的存在形式为 （ ）
A、都是单质 B、都是化合物 C、都是混合物 D、少数是单质，其余都是化合物
2、人类每年向自然界索取大量的金属矿物资源，其中提取量最大的是 （ ）
A、铜 B、铝 C、铁 D、金
3、在下列各种情况下，埋在地下的输油铸铁管道被腐蚀的速度最慢的是 （ ）
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.在干燥、致密、不透气的土壤中 D.在含砂粒较多，潮湿透气的中性土壤中
4、为防止铁制品受到锈蚀，下列采取的措施中不正确的是 （ ）
铁制品表面涂上一层油漆； B、在铁制品表面镀上一层其它金属，如铬和镍；
保持铁制品表面的洁净和干燥； D、将铁制品放置在密闭的容器中。
5、下列说法正确的是 （ ）
A、炼铁的原理是用一氧化碳在高温下把铁从铁的氧化物中置换出来；
B、生铁、钢的含碳量不同；
废铁和生铁炼成钢的过程就是除去废铁、生铁中全部杂质的过程；
D、被雨水淋湿的自行车应即刻用带油的布擦拭以防生锈。
6、某钢铁厂高炉炼铁的主要原料是焦炭、赤铁矿、空气等，主要反应过程如下图所示：
（1）在上面方框里写出有关反应的生成物的化学式。
（2）写出②③两步的化学方程式： ； 。
7、某钢铁厂每天需消耗5000t含Fe2O376%的赤铁矿石，该厂日产含Fe98％的生铁多少吨？
8、要炼出含有2％杂质的铁1600t，需要氧化铁的质量分数为80％的赤铁矿多少吨？