8.3 金属资源的利用和保护
学习目标 1.知识与技能:
(1)知道一些常见金属如铁、铝、铜等矿物,了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
(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计算。
2.过程与方法:
(1)通过观察、实验、阅读资料、联系实际等方法获取信息
(2)能主动与他人进行交流与讨论,逐步形成良好的学习习惯和学习方法。
3.情感、态度与价值观:
(1)增强对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲。
(2)逐步树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的观
学习重难点 重点:了解从常见铁矿石中提炼铁的原理
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
导学过程 自主空间
一、课前先学
预习检测:
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,其余都以化合物的形式存在;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。如用赤铁矿炼铁,其主要的反应原理是在高温下,用_______把铁从铁矿石中还原出来,化学方程式为___________。
2.下列属于纯净物的是( )
A.铁锈 B.生铁 C.铁矿石 D.铁
3.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.①②④二、课堂探究实验导入: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。交流展示: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。指导阅读: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。
合作探究一1.问题讨论: 生铁的冶炼:一氧化碳还原氧化铁
2.投影展示讨论:
投影展示高炉炼铁过程中的一氧化碳还原氧化铁的模拟实验。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。
3.交流:
学生分组讨论后,由小组代表到前面陈述讨论结果,其他小组可宣布自己的不同答案
4.展示:
展示问题讨论的结果例题自学:
见课本指导学生阅读审题,尽量抓住有效信息,小组讨论读题后的感想,尽量将多的读少,抽出有用的、具体的条件。例题剖析:
①多媒体展示例题的断句、数据的含义,已知和未知量的关系;
②计算的过程分解;各步骤之间的关系;
③不纯物质如何转化为纯物质等。
学生巩固: 学生当堂练习课本第小题;教师对个别问题进行指导。
小结: 师生总结反思,交流体会。
三、达标检测
1.食盐里的主要金属元素是( )
A.钠 B.钾 C.钡 D.铝
2.铁是我们生活中常见的金属,有关铁的知识的认识符合实际的是( )
A.生铁和钢是纯净物
B.用CO还原铁矿石的反应是置换反应
C.铁是地壳中含量最多的金属元素
D.人体缺铁会引起贫血
3.能用来鉴别一氧化碳和二氧化碳两种气体的方法是 ( )
A.观察颜色 B.计算出含碳的质量分数
C.通入澄清的石灰水中 D.用排气法收集
4.把含有CO2、CO、H2、N2的混合气体,依次通过足量的澄清石灰水和灼热的氧化铜,使它们充分反应后,再将反应后的气体冷却,最后得到的气体是 ( )
A.H2和N2 B.H2O和N2
C.CO2和CO D.CO2和N2
5.混合气体A由CO与CO2组成。若将A通过炽热的木炭层,可得到______气体;若将A通过足量的澄清石灰水,可得到_______ 将A通过足量灼热的氧化铜,则可得到 _____ 气体。(假如各步反应完全)
以上三个过程中发生的反应化学方程式
(1)________________
(2)_______________
(3)______________________
6.某冶铁厂需要冶炼含杂质5%的生铁1000吨,需要含氧化铁75%的赤铁矿多少吨?
学习反思
学习内容 课题3 金属资源的利用和保护 (2)
学习目标 1.知识与技能:
(1) 了解防止金属生锈的简单方法。
(2)知道废弃金属对环境的污染,认识回收金属的重要性。
2.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。
3.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,使学生体会学习化学的价值。
学习重难点 重点: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。
难点:如何使学生解决生活中金属锈蚀的问题
导学过程 自主空间
一、课前先学
预习检测:
1.铁生锈实际上是铁与______、_______共同作用的结果,铁锈的主要成分为________。如果破坏铁生锈的条件,就能防止铁生锈,所以防止铁生锈的原理是_________或________。
常用的防锈措施有________、________(至少举两例)。
2.矿物的储量有限,而且不能再生,因此,必须保护金属资源。保护金属资源的有效途径有________、________、_______ 等。二、课堂探究
合作探究一
1.问题讨论:
(1)金属腐蚀可给我们带来哪些灾害?(2)金属资源短缺对人类社会发展意味着什么?2.投影展示讨论: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与年产量的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、可供开采的年限如下图所示(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)。
3.交流:
学生分组讨论后,由小组代表到前面陈述讨论结果,其他小组可宣布自己的不同答案
4.展示:
设问:金属为什么会被腐蚀?合作探究二
1.问题讨论:金属锈蚀的条件是什么?2.投影展示讨论:
(1)它们生锈的先后顺序如何?你能分析其中的原因吗?(2)铝与氧气反应生成氧化铝能起到保护里层的作用。那铁锈能否也能起到保护里层的铁?为什么?3.交流:
4.展示:
铁生锈实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程。铁锈疏松多孔,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。设问:矿物的储量有限,而且不能再生,那么如何保护金属资源?讲解:金属防护的措施:
①把铁制品放在非酸性的干燥环境中。②为其穿一层耐腐蚀的外衣。
??合作探究三
1.问题讨论:金属的防护还有哪些措施?
2.投影展示讨论:
(1)对于金属资源,除了采取防止金属腐蚀的措施外,还可以通过什么途径来使金属资源得到保护呢?(2)废弃金属的回收有什么意义?
3.交流:
4.展示:
(1)可节约金属资源;?????
(2)由于金属冶炼需要在高温条件下进行,回收废弃金属并再利用可节约能源;
(3)降低金属制品的成本,可方便人们得到物美价廉的金属制品;(4)可减少重金属对水体和土壤的污染等。设问:如何保护金属资源?
(1)防止金属腐蚀(2)回收和利用废旧金属
(3)合理开采矿物(4)寻找金属代用品(5)物尽其用三、达标检测
1.自行车厂为了防止自行车钢圈等部位生锈,一般采用的方法是
A 镀锌 B 镀铬 C 涂油 D 涂油漆( )
2.废旧电池必须回收,其首要原因是( )
A 回收电池外壳的金属材料
B 回收电极石墨
C 防止电池中的汞等渗出造成地下水和土壤的污染
D 废物利用,节约成本。
3.白铁皮是在铁皮表面镀上金属锌(以防铁生锈)下列说法中正确的是( )
A 白铁皮是纯净物
B 白铁皮是铁锌合金
C 白铁皮放入稀硫酸中放出气体的速率是先快后慢
D 白铁皮放入稀硫酸中放出气体的速率是先慢后快。
4.“垃圾是放错了位置的资源”,应该加以回收。生活中的铁锅、
铝制易拉罐、铜导线等可以归为一类加以回收,它们属于( )
A 氧化物 B 化合物 C 金属或合金 D 单质
5.海南岛和吐鲁番盆地,哪个地方的铁钉易生锈? 原因是___________。
学习反思
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