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文档简介
1、第八单元课题3 金属资源的利用和保护教学设计 学习目标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办法。会根据化学方程式对含有杂质的反应物或生成物进行有关计算。了解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单办法。知道一些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措施的重要性。学法指导重难点分析一氧化碳还原氧化铁的实验要先通入一氧化碳,以排尽装置内的空气,避免加热时发生爆炸,实验结束时应先停止加热,继续通入一氧化碳至冷却至室温,防止高温的铁被氧化。化学方程式所表示的都是纯净物之间的化学反应及质量比,因此在计算过程中,不论是反应物还是生成物,代入化学方程式的都必须是纯
2、净物的质量。探究金属腐蚀的条件通常采用控制变量法设计对比实验来进行,控制变量法是在控制一个量不同其他条件都相同的情况下,来研究该变量对反应的影响的方法。 预习检测 一、铁的冶炼原理(一氧化碳还原氧化铁)重难点1.原理:在高温下,利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳作还原剂,把铁从铁矿石里还原出来。【实验步骤】.连接好装置,并检查装置的气密性;.装好药品,先通一会儿CO,再点燃酒精喷灯;.实验结束,先撤去酒精喷灯,继续通CO直至玻璃管冷却。【实验现象】A处硬质玻璃管中现象:暗红色固体变成黑色,产生使澄清石灰水变浑浊的气体;化学方程式: 。 B处试管中现象: ; 化学方程式: 。C处酒精灯处现象: ;
3、 化学方程式: ;C装置的作用是: 。联系旧知,自主思考:实验前为什么要先通CO气体再加热?实验后,为什么仍需通一段时间的一氧化碳?(注意:CO“早出晚归”,并处理尾气 ) 答:2.高炉炼铁原理(反应方程式):_。原料:铁矿石、焦炭、石灰石、空气等,焦炭的作用是:_和_;石灰石的作用是:将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。常见的铁矿石有赤铁矿(主要成分是Fe2O3 )、磁铁矿(主要成分是Fe3O4)等3.关于金属冶炼的计算问题(注意混合物、纯净物与杂质的数据处理 )(1)原理 根据方程式中反应物和生成物之间的质量比,可列出比例式求解。反应物和生成物是纯净物,如果有杂质,先要把含杂质物质的质量换算成纯
4、净物的质量。(2)公式纯净物的质量分数(纯度)=100%=1-杂质的质量分数纯净物的质量=不纯物质的总质量纯净物的质量分数。不纯物质的总质量=请自学教材17页例题做以下检测练习:冶炼2 900 t含四氧化三铁80%的磁铁矿石,理论上能得到含杂质2%的生铁的质量是多少?(根据化学方程式进行计算,计算结果精确到 t)金属资源的保护(一)金属的腐蚀1.探究铁制品生锈的条件铁在潮湿的空气中容易生锈,即铁生锈是铁与空气中的氧气、水共同作用的结果。此外,铁的纯度、环境的温度、酸及盐等物质的存在也是影响铁锈蚀的因素。2探究方法:运用控制变量法进行探究。3实验过程实验用品:试管、橡皮塞、洁净无锈的铁钉、经煮沸
5、迅速冷却的蒸馏水(请思考为什么用蒸馏水?)、植物油、棉花和干燥剂氯化钙、食醋(或食盐水)。 4.实验现象及分析序号生锈程度不生锈不生锈较易生锈易生锈最易生锈结论对比可知影响铁生锈的因素是 ;对比可知影响铁生锈的因素是 ;对比可知影响铁生锈的因素是 ;对比可知食醋和食盐水能 铁生锈。由此可得出,铁生锈的条件是铁与 和 同时接触,酸和盐溶液能加速铁生锈。 小结:(1)铁生锈的条件是:铁与O2、水接触(铁锈的主要成分:Fe2O3,暗红色)(2)防止铁制品生锈的措施:保持铁制品表面的清洁、干燥 表面涂保护膜:如涂油、刷漆、电镀、烤蓝等 制成不锈钢(3)铁锈很疏松,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应,因此铁制品可
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