人教版九年级化学下册教案

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第八单元金属和金属材料

i单元内容概述，

本单元主要介绍了铁、铝、铜等重要金属和合金，其内容包括金属的物理性质，如导电

性、导热性等；金属的化学性质，如与氯气、盐酸等反应，以及反应的规律，如金属的活动

性顺序；金属资源的利用，如铁的冶炼以及有关杂质问题的计算；金属资源的保护等。本单

元涉及的铁、铝、铜等纯金属以及合金的基础知识、金属活动性顺序及置换反应至关重要，

在这些知识的讲解中多通过观察、实验、对比及举出实例来帮助学生理解记忆知识。

i单元教学目标》

知识与技能：

1.认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系；了解常见金属的物理性质，知道物

质的性质决定物质的用途C

2.知道铁、铜、铝等金属与氧气的反应；初步认识常见金属与盐酸、稀硫酸及一些化合

物溶液的置换反应。

3.熟记金属的活动性顺序，能利用金属活动性顺序解决实际问题。

4.知道常见的金属（铁、铝等）矿物；了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。

5.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。

6.r解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。

过程与方法：

1.通过运用观察、实验等方法获取信息。

2.通过运用比较、分析、归纳等方法对获取信息进行加工。

3.通过对某些含有杂质的物质的计算，使学生把化学原理、计算和生产实际紧密地结合

在一起，培养学生灵活运用知识的能力。

情感态度与价值观：

1.通过对五彩纷呈的化学现象的观察，激发学生的好奇心和求知欲，提高学习化学的兴

趣。

2.培养学生的合作意识以及勤于思考、勇于创新实践、严谨求实的科学精神。

3.通过对我国古代炼铁的介绍，让学生了解我国的悠久历史，激发学生的爱国热情。

4.通过对矿物可供开采的年限的介绍，让学生产生金属资源的危机意识，更让学生懂得

要保护金属资源和保护环境的重要性。

5.通过金属活动性顺序的实验探究，让学生进一步学习和运用探究性学习方法。

1单元重点难时

重点：

1.铁、铝、铜等金属和合金的重要性和用途。

2.金属活动性顺序的探究与应用。

难点：

1.有关化学反应中杂质问题的计算。

2.铁锈蚀的条件及其防护。

♦"课时分配e

课题1金属材料2课时

课题2金属的化学性质2课时

课题3金属资源的利用和保护2课时

实验活动4金属的物理性质和某些化学性质I课时

课题1金属材料

第1课时几种重要的金属

教学目标!

1.知识与技能：

(I)认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系C

(2)了解常见金属的性质及用途。

⑶了解物质的性质与，书途的关系。

2.过程与方法：

(1)会运用观察、对比等方法区分几种重要金属。

(2)学习运用分析、归纳等方法对获取的信息进行归纳和总结。

3.情感态度与价值观：

⑴培养学生对生活中的化学现象产生好奇心和探究欲，激发学习化学的兴趣。

(2)树立事物是相互联系的观点，逐步形成合理使用化学的观念。

教学重难点

重点：了解金属材料的物理性质及物理性质和用途的关系。

难点：培养学生运用探究方法得出相关结论的能力、提高学生综合分析问题的能力。

课前准备!

预习赠送的小册子。

教学过程

一、场景导入

1.“山东舰”是我国第一艘国产航空母舰，是可以搭载固定舰载机歼-15的航母。制造

航空母舰和歼-15飞机时使用了大量金属材料(如铁、铜和铝等)。你了解这些金属材料吗？

2.多媒体展示教材第2页图8-1、图8-2。设疑：人类历史上使用铁、铜和铝等金属材料

的先后顺序是怎样的？为什么？

二、合作探究

金属材料及其发展史

【提出问题】人类在使用铁、铝和铜的过程中有什么时代特点？

【投影展示】多媒体展示生活中常见的金属制品。

【归纳总结】

(1)铜和铁是人类使用较早的金属，我国劳动人民在商朝就制造出精美的青铜器，春秋战

国时期就会冶铁和炼钢。

(2)铝的利用要比铜和铁晚得多。铝具有密度小、抗腐蚀等优良性能。现在，世界上铝的

年产量已超过了铜，位于铁之后，居第二位。

.探究点般金属的物理性质

【讨论交流】不同金属的物理性质有哪些共性？

【阅读交流】引导学生阅读教材第3页的相美内容，小组讨论、交流并归纳总结。

【归纳总结】

(1)金属的共性：具有金属光泽、大多数为电和热的优良导体、有延展性、密度较大等。

(2)金属的特性：大部分金属呈银白色，但铜呈紫红色，金呈黄色。常温下，大部分金属

是固体，但汞是液体。一些金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差异较大。

究点❸金属的物理性质与用途之间的关系

【过渡】阅读教材笫3页表8-1分组讨论，然后回答下列问题。

1.为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制？

2.银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？

3.为什么灯泡里的灯丝用铝制而不用锡制？如果用锡制会出现什么情况？

4.为什么有的铁制品如水龙头等耍镀铭？如果镀金怎么样？

【归纳总结】

(1)铁的硬度大于铝，若菜刀、镰刀用铝制，容易卷刃；而锤子用铝制，易变形。

(2)尽管银的导电性比铜好，但银在自然界的含量少，价格昂贵。

(3)灯丝用筲制是由于铛有较高的熔点，且易导电，锡的熔点较低，用锡制灯丝易被烧断，

从而影响灯泡的寿命。

(4)水龙头镀铭的原因：①可增加水龙头的硬度，耐磨损；②不易生锈；③使水龙头美观

大方。镀金美观、耐腐蚀，但成本高。

【提出问题】根据以上讨论结果并结合实际思考物质的性质是否是决定其用途的唯一因

素？若不是，你认为还需考虑哪些因素？

【归纳总结】

(1)物质的用途主要由物质的性质决定。

金属的物理性质用途

具有金属光泽贵重金属如金、钱、销等可制作装饰品

硬度大加工成多种工具，如铁锤、剪刀等

延展性制成车辆外壳、钢丝绳、铝箔纸等

导电性电极、电线、电缆等

导热性铁锅、铝壶等

(2)除此之外还需考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于回

收利用和对环境的影响等。

【讨论交流】制作硬币的金属需要具备什么条件？学生自由讨论、交流，教师请学生代

表回答，教师点评订正。

【开阔视野】金属之最：

地壳中含量最高的金属元素——铝

人体中含量最高的金属元素钙

目前世界年产量最高的金属——铁

导电、导热性最好的金属——银

硬度最高的金属——辂

熔点最高的金属——铝

熔点最低的金属——汞

密度最大的金属——钺

密度最小的金属——锂

板书设计］

课题I金属材料

第1课时几种重要的金属

一、金属材料及其发展史

1.常见的一些金属：铁、铝、铜等。

2.金属材料发展史。

二、金属的物理性质

1.共性：金属光泽、导电性、导热性、延展性。

2.特性：汞是液体，铜呈紫红色，金是黄色，铁可以被磁铁吸引。

三、金属的用途

1.金属的用途由其性质决定。

2.考虑的因素：性质、价格、资源、美观、经济、回收、环保等。

课堂检测!

完成课件中随堂练习。

教学反思］

本节课通过展示我们生活中常见到的一些金属材质的物品，让学生切身感受到金属的性

质与用途，辅以教科书提供的信息，让学生在阅读讨论中自由发挥、获取知识，这种教学方

式对于常识性较强的教学内容，是完全适宜的。

通过列举生产、生活中的实例，使学生意识到生活中化学无处不在，从而激发学生的求

知欲望，增强学习兴趣。

第2课时合金

教学目标〉

1.知识与技能：

(1)认识合金与人类生活和社会发展的密切关系。

(2)了解常见合金的性质及用途。

2.过程与方法：

(1)通过实物观察、阅读教材、讨论交流的方法，归纳合金的主要用途。

(2)学会查阅资料、归纳总结等方法，知道一些重要和新型的合金以及合金比纯金属具有

更广泛的用途。

3.情感态度与价值观：

(1)激发学生亲近化学、热爱化学并渴望了解化学的情感。

(2)激发学生对化学的好奇心和探究的欲望，关注与化学有关的社会问题。

教学重难点)

重点；合金和其组成纯金属性质的比较、合金的性质和用途的美系。

难点：物质性质和用途的关系、提高学生综合分析问题的能力。

课前准备!

预习赠送的小册子。

教学过程〉

一、情最导入

目前已制得的纯金属只有90余种。由于科学技术的日新月异，仅有的这些纯金属已经远

远不能满足工农业生产和国防技术现代化的需求，因此合金材料应运而生，由这些金属按一

定组成和质量比制得的合金多达几千种。这样做有什么意义呢？今天我们就一起去探究一类

特殊的金属材料合金。

二、合作探究

探究京e合金及其性质

(一)合金

【提出问题】什么是合金？它是纯净物还是混合物？制成合金的意义是什么？

【交流与讨论】学生分组讨论与交流，教师巡视指导，请几位同学解答，教师点评汇正。

【归纳总结】

(1)合金是在金属中加热熔合某些金属或非金属而制成具有金属特性的物质。

(2)合金是一种混合物，一定含有金属。

(3)合金的性能一般比纯金属的性能优越，更适合于不同的用途。

(二)合金的性质

【展示】教师向同学们展示黄铜片和铜片、硬铝片和铝片。

【实验】分组进行教材第5页实验8-1,要求学生注意观察实验现象。

【提出问题】这些金属材料在颜色上有什么不同？在相互刻画时出现什么现象？哪一种

材料的硬度大？由此得出什么结论？

【交流与讨论】分小组交流讨论，教师巡视引导学生分析，请几位同学解答，教师点评

订正。

【归纳总结】合金比组成其成分的纯金属的硬度大。

【演示实验】用通电的电烙铁接触焊锡和锡。

【提出问题】实验中看到什么现象？结合教材第5页的“讨论”部分分析后，你会得出

什么结论？

【交流与讨论】小组交流讨论，教师巡视指导，请一位同学解答，其他同学补充，教师

点评订正。

【归纳总结】合金的熔点比组成其成分的纯金属的低。

探究京❷几种重要合金及其用途

(一)铁合金

【提出问题】生活中我们使用最多的金属材料是铁，那它与钢和生铁是什么关系？钢和

生铁在成分和性能.上有何不同？(同学们阅读教材第4页中关于铁合金部分)

【交流与讨论】各小组交流讨论，教师巡视指导，请几位同学回答，其他同学补充，教

师点评订正。

【归纳总结】

(1)生铁和钢足含碳量不同的铁合金。

(2)生铁的含碳量：2%〜4.3%；钢的含碳量：0.03%〜2%。

(二)其他常见的合金

【投影】教师用多媒体向同学们展示教材第6页表B-2一些常见合金的成分、性能和用

途。

【提出问题】根据表格分析，如果你来制取下列物品，应选用什么合金？

外科手术刀、防盗门、门锁、自行车支架、飞机、硬币。

【交流与讨论】各小组交流讨论，教师巡视指导，请同学解答，其他同学补充，教师点

评订正。

【归纳总结】不问的合金，由于其成分不问，性能乜不问，其用途也不问。

(三)钛合金

【投影】教师用多媒体向同学们展示钛合金在军事、航天、航海、医疗等方面应用的图

片。

飞机起落架人造骨

【提出问题］钛及钛合金能应用于这些方面与其哪些性质有关？由此可归纳出钛具有哪

些优良性质？

【交流与讨论】各小组交流讨论，教师巡视指导，请同学解答，其他学生补充，教师点

评订正。

【归纳总结】

(1)钛的熔点高、密度小、可塑性好、易加工、机械性能好、抗腐蚀性好，与人体具有很

好的相容性及具有形状记忆功能等。

(2)用途：广泛用于喷气发动机、飞机机身、人造卫星外壳、火箭壳体、舰艇外壳、人造

骨骼等。

板书设计D

课题i金属材料

第2课时合金

一、定义：是由-•种金属跟其他金属(或非金属)熔合形成的有金属特性的物质。

二、与纯金属性质比较

(1)合金比组成它的纯金属的颜色鲜艳。

(2)硬度大于组成它的纯金属。

(3)熔点低于组成它的沌金属。

(4)抗腐蚀能力优于纯金属。

三、几种重要的合金：铁合金(生铁和钢)、钛合金等。

课堂检测＞

完成课件中随堂练习。

教学反思＞

本课时通过实验和图表形式向学生展示了合金的性质及其用途，使学生对合金有一个总

体认识，并简单介绍了铁合金和钛合金的性质特点。但曰于我们生活中使用金属材料多为合

金，所以对纯金属与合金的区别还存在一定的困难，易把生活用语与化学用语混淆，如把铁

钉理解成是用纯铁制作的等。本节课中还有一些不足，如：比较归纳时语言不够精练；联系

生产、生活实例时，学生的生活阅历少了一些，在今后的教学中应让学生大胆地去想、去说，

多引导学生认识生活中的金属材料及其成分。

课题2金属的化学性质

第I课时金属与氧气和酸的反应

教学目标!

1.知识与技能：

(1)知道Fe、Al、Cu等常见金属与氧气反应。

(2)初步认识常见金属与盐酸、稀硫酸的置换反应。

2.过程与方法：

(1)认识科学探究的基本过程，能进行初步的探究活动。

(2)运用观察、实验等方法获取信息，并能用图表和化学语言表达有关信息。

(3)运用比较、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工。

3.情感态度与价值观：

(1)培养勤于思考、严谨求实、勇于实践的科学精神c

(2)关注化学与日常生活及生产的密切关系。

教学重难点，

重点：金属的化学性质及对置换反应的理解。

难点：金属与盐酸、稀硫酸的置换反应。

课前准备

预习赠送的小册子。

教学过程

一、情景•导入

有一位收藏爱好者，经人介绍去买一尊金佛像，为了不上当受骗，他专门学习了利用密

度测定真假黄金的方法，但最后还是被骗去几百万，你知道为什么吗？你还有其他方法帮助

他辨别真假黄金吗？这节课让我们来揭开这层辨别真假黄金的神秘面纱。

二、合作探究

金属与氧气的反应

【过渡】识别真假黄金可以利用金属的物理性质，还可以利用金属的化学性质。为了更

好地使用金属，就需要了解金属的各种性质。

【复习回忆】金属与氧气反应：

1.常温下能反应：铁、铝

2Mg+C）2=2MgO4Al+3C）2=2AbO3

2.点燃或加热条件下能反应：铜、铁

2Cu+O2=^=2CUO3Fe+2O2=^=Fe3O4

3.高温下也不能反应：金

【提出问题】通过以前的学习，我们已经知道有些金属能与氧气反应，如镁条在空气中

燃烧和铁丝在氧气中燃烧，根据反应现象，我们可得出金属具有哪些化学性质？

【归纳总结】大多数金属能与氧气发生化学反应生成相应的金属氧化物：金属+氧气一

金属氧化物。

【提出问题】所有金属与氧气反应的剧烈程度都相同吗？

【讲解】实验表明，大多数金属都能与氧气发生反应，但反应的难易和剧烈程度是不同

的。如镁、铝等在常温下就能与氧气反应，铁、铜在常温下几乎不与氧气反应，但在加热时

能与氧气反应，金即使在高温时也不与氧气反应（即常说的真金不怕火炼）。

并究点短金属与盐酸、稀硫酸的反应

【过渡】许多金属不仅能与氧气反应，还能与盐酸或稀硫酸反应。金属与盐酸或稀硫酸

是否反应以及反应的剧烈程度，也可反映金属的活动性。

【分组实验】将学生分成若干小组，进行镁、锌、铁、铜与稀盐酸、稀硫酸反应的实验（教

师适时指导）。

【思考与讨论】上述实验过程中，为什么金属颗粒的大小要基本相同、酸的用品及酸的

浓度要相等？

【点拨】根据金属与酸是否能发生反应及反应的剧烈程度，来判断金属的活动性强弱，

在比较的过程中要注意控制好变量（即反应条件），要保证在相同的反应条件下进行，实验结

果才有意义。

【讨论交流】阅读教材第10页图8-12金属与盐酸反应的比较，根据上述实验现象，能

得出什么结论？

【归纳总结】Mg、Zn、Fe三种金属都能与稀盐酸、稀硫酸反应，但反应的剧烈程度不

同，反应后都生成了氢气，Cu与稀盐酸、稀硫酸都不反应。

育探究，司置换反应

【过渡】分析上述实睑中镁、锌、铁与盐酸反应的化学方程式：

Mg+2HCl=MgCl2+H2t

Zn+2HCl=ZnC12+H2t

Fe+2HCl=FeCI2+H2t

【提出问题】从反应物和生成物的物质类别的角度分析，这些反应有什么特点？它与我

们学过的化合反应和分解反应的特点是否相同？

【讲解】由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应叫做置换

反应，可表示为A+BC=AC+B。

板书设计!

课题2金属的化学性质

第I课时金属与氧气和酸的反应

一、金属的化学性质

I.金属与氧气的反应

卢燃点状

2Mg+O2=^=2MgO.3Fe+2O2=^=Fe3O4>4A1+3O2=2A12O3

2.金属与酸的反应

Mg+2HCl=MgCl2+H2t、Mg+H2so4=MgSCh+H2t

Zn+2HCl=ZnC12+Hat、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2t

Fe+2HCl=FeCl2+H2t、Fe+H2SO4=FeSO4+H2t

二、置换反应

1.定义：由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物的反应,

2.反应通式：A+BC=AC+B.

课堂检测：＞

完成课件中随堂练习C

教学反思］

本课以多层次科学探究为主线，渗透了建构主义的教学思想，先以复习前期课程为主再

代入本次课程中，较好地让学生巩固了旧知识，同时产生对新知识的兴趣。以互动评价激励

学生探究的热情，以“学生发展”为本，进行有意义的知识建构，符合学生的心理特点，学

生学习兴趣盎然，主动参与，体验深刻。

本节课存在的缺陷是时间较为紧张，课堂上学生极为兴奋，控制探究的进程较难。后期

课堂各种活动亦应做好更充分的准备，多媒体应用尽可能贴切，实验探究安排尽可能合理（如

在金属与盐酸、稀硫酸反应的教学版块，将学生分为两组分别进行以节省课堂时间），教学效

果可能会更好。

第2课时金属活动性顺序

教学目标»

1.知识与技能：

(1)通过实验判断金属的活泼性程度。

(2)通过对金属活动性顺序的学习，能对有关的置换反应进行简单的判断，并能用金属活

动性顺序解释一些与口常生活有关的化学问题。

2.过程与方法：

(1)课堂中，教师组织、引导和点拨，学生通过实验探究和讨论交流，认识金属的活动性

顺序。

(2)初步学会运用观察、实验等方法获取信息、能用化学语言描述有关信息。

(3)初步学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工使学生逐步形成

良好的学习习惯。

3.情感态度与价值观：

(1)通过金属与金属化合物溶液的对比实验，初步形戌仔细观察实验现象的习惯，建立从

细微实验现象差别分析得出实验结论的意识。

(2)“真假黄金饰物”的鉴别，使学生体会到化学从生活中来、到生活中去的学习价值，

激发学生学习化学的兴趣，培养学生的合作意识。

教学重难点)

重点：金属活动性顺序。

难点：对金属活动性顺序的初步探究、金属活动性顺序的应用。

课前准备*

预习赠送的小册子。

教学过程〉

一、晴景导入

“真金不怕火炼”说明金在高温时也不与氧气反应，而有些金属常温下就能被氧化，这

说明金属活动性有强有弱，这节课我们就来探究金属的活动性。

二、合作探究

探究总金属与金属化合物溶液的反应

【过渡】上节课，我们通过金属和稀盐酸、稀硫酸的反应得出了部分金属的活动性顺序。

如果两种金属都不能和稀盐酸、稀硫酸反应，那我们如何判断它们的活动性强弱呢？

【提出问题】请同学们回忆铁钉与硫酸铜溶液反应的实验现象。

【归纳总结】铁钉表面有红色的固体析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。

【讲解】铁与硫酸铜溶液反应说明铁的金属活动性比铜强，它可以把铜从硫酸铜溶液中

置换出来，这是比较金属活动性的依据之一。

【演示实验】铝与硫酸铜溶液的反应、铜与硝酸银溶液的反应、铜与硫酸铝溶液的反应。

【演示】教师按照教材第11页的实验探究的步骤进行演示。

【提出问题】实验中看到什么现象？由此得出什么结论？试写出相关的化学方程式。

【交流与讨论】各小组交流讨论，教师巡视指导，请几位同学解答，教师点评订正。

【归纳总结】

(1)活泼的金属能把不活泼的金属从它们的化合物(盐)溶液里置换出来。

(2)2A1+3CUSO4=AI2(SO4)3+3Cu,Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag。

(3)金属的活动性顺序：AI>Cu>Ago

探究点❷金属活动性顺序

【讲解】经过了许多类似上述实验的探究过程，人们进行了认真的去伪存真、由表及里

的分析，总结出了常见金属在溶液中的活动性顺序。

【投影】教师利用多媒体向同学们展示“金属活动性顺序”。

KCaNaMgAlZnFcSnPb(H)CuHgAgPtAu_

金属活动性由强逐渐减弱

【提出问题】对于“金属活动性顺序”，我们在应月时应遵循的依据是什么呢？使用时

应注意哪些问题呢？

【交流与讨论】各小组结合前面对于金属化学性质的探究和课本相关知识的讲解进行交

流讨论，教师巡视指导，请一位同学解答，其他同学补充，教师点评订正。

【归纳总结】应用金属活动性顺序的依据：

(1)在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。

(2)在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢(不包括浓硫酸

和硝酸)。

(3)在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的化合物溶液中置

换出来(K、Ca、Na除外，金属化合物能溶)。

【练习】请同学们记住“金属活动性顺序”，各小组比一比，看谁背得又快又准。

【提出问题】在化学应用中，我们一般如何判断金属的活动性呢？

【交流与讨论】各小组交流讨论，教师巡视指导，请两位同学代表回答，其他同学补充，

老师点评订正。

【归纳总结】金属活动性顺序的判断方法：

(1)根据金属在自然界的存在状态。

(2)根据金属能否与酸反应及其剧烈程度。

(3)根据一种金属能否把另一种金属从其化合物溶液中置换山来。

【拓展延伸】

(1)有铁参与的置换反应，铁元素在生成的化合物中显+2价，例如：Fe+CuSO4=Cu

+FeSO4c.

(2)用金属跟金属化合物溶液发生置换反应时，一般不用很活泼的金属，如K、Ca、Na

等，因为这些金属常温下会和水发生反应，不能置换出金属化合物溶液里的金属。

(3)若金属化合物溶液中含有多种溶质(被溶解的物质)，而某金属乂能同时置换此金属化

合物溶液中的多种金属时，按金属的活动性由弱到强依次置换。例如：当把铁加入含有溶质

AgNCh和Cu(NO3)2的混合溶液中时，由于银的金属活动性比铜弱，因此铁先置换出银，然

后再置换出铜。

板书设计»

课题2金属的化学性质

第2课时金属活动性顺序

一、金属活动性顺序

KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu

金属活动性由强逐渐减弱

二、金属活动性顺序的应用

1.判断金属活动性的强弱。

2.判断金属与酸的置换反应能否发生。

3.判断金属与金属化合物溶液的置换反应能否发生。

课堂检测＞

完成课件中随堂练习C

教学反思＞

本课时利用多媒体、演示实验等多种形式创设了真实的教学情景，激发了学生的学习兴

趣。通过提出问题、猜想、验证、分析、归纳、小结、拓展延伸等过程引导学生开动脑筋、

敢F并善于提出自己的见解和想法，让学生初步掌握了科学探究问题的方法和思维方式，培

养学生的实验能力、观察能力、实事求是的科学态度及创新精神。

本节课的内容缺乏生动性，知识抽象，学生不易理解。探究实验的设计有些理论化，应

增加适量的学生实验。

课题3金属资源的利用和保护

第1课时铁的冶炼

教学目标»

1.知识与技能：

(1)知道常见金属铁、铝、铜等的矿物，了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。

(2)会概括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)通过实验，让学生/解炼铁的原理，使学生认识化学原理对实际生产的指导作月。

(2)通过对某些含有杂质的物质的计算，使学生把化学原理、计算和生产实际紧密地结合

在一起，培养学生灵活运用知识的能力。

3.情感态度与价值观：

(1)通过对我国古代炼铁史的介绍，让学生了解我国的悠久历史，激发学生的爱国热情。

(2)增强对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲。

(3)关注与化学有关的社会问题，初步形成主动参与社会决策的意识。

(4)树立为社会的进步而学习化学的志向。

教学重难点!

重点：铁的冶炼及有关炼铁的杂质问题计算。

难点：有关化学方程式计算中的杂质问题的计算。

课前准备＞

预习赠送的小册子。

教学过程

情景■导入

【投影】

【讲述】1965年，湖北省博物馆在湖北江陵发掘楚墓时，发现了两把寒光闪闪的宝剑，

剑面上漂亮的黑色菱形格子花纹清晰流畅，并嵌着绿色玻璃装饰品。其中一把剑身上铸有“越

王鸠浅自乍用剑”八个字。这就是著名的“越王勾践剑”。

【引入新课】这把宝剑埋藏在地下已有两千多年了，出土时仍然光彩夺目、锋利无比，

没有丝亳锈蚀。千年占剑不锈之谜是什么呢？学完本课题内容，相信你们就会找到问题的答

案。

二、合作探究

常见的金属矿石

【投影展示】

自然界中以单质形式存在的金自然界中以单质形式存在的银

【讲解】地球上的金属资源广泛地存在于地壳和浩瀚的海洋中，除少数很不活泼的金属

如金、银等有单质形式存在外，其余都以化合物的形式存在。

【过渡】不同种类的金属在地壳中的含量并不相同，它们在地壳中呈怎样的分布趋势呢？

（引导学生阅读教材第14页的“资料卡片”，了解金属元素在地壳中的含量）

【提出问题】人类目前普遍使用的金属有哪些？

【归纳总结】人类目前普遍使用的金属有铁、铝、铜等。

【提出问题】这是否和它们在地壳中的含量有关呢？

【归纳总结】有一定的关系，地壳中含量高的金属往往被广泛使用。

【讨论交流】铜在地壳中的含量远小于铁和铝，但其在日常生活和工农业生产中也被广

泛应用的原因是什么呢？

【过渡】引导学生阅读教材第15页的相关内容，了解常见的金属矿石。

【讲解】我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家之一，矿物储量丰富。现在，

人类每年都要提取数以亿吨计的金属，用于工农业生产和其他领域。其中，提取量最大的是

铁。

铁的冶炼

【过渡】大多数金属都是以化合物的形式存在于自然界中，我们如何从金属矿石中获得

需要的金属呢？

【提出问题】比较Fez。?与Fe的组成差异，思考用什么方法或试剂可完成铁的冶炼。

【归纳总结】FezOs与Fe在组成上只相差一种元素，即氧元素。使Fe?。，转变为友的关

键是使FezCh失去“0”。可以寻找一种物质使其能主动夺取FezCh中的“0”。

【引导】结合夺取氧的物质具有还原性进行思考。

【归纳总结】H?、C、CO等都符合条件。

【讲解】这些物质都可把Fe?03中的“0”夺走，但考虑到经济效益等原因，我们一般选用

COo

【视频展示】播放“一氧化碳还原氧化铁”视频(视频详见教学课件，学生观看视堀并总

结实验原理、实验现象等)。

【归纳总结】

(1)玻璃管中的粉末山红棕色逐渐变黑(FC2O3转化为Fc),试管里的澄清石灰水变浑浊,

点燃尾气时产生蓝色火焰。

高温

(2)Fe2O?+3co2：2Fe+3co2。

【讨论交流】(1)实验前为什么要先通入CO再加热？

(2)实验结束后，为什么要先停止加热，并继续通CO至玻璃管冷却？

(3)为什么要将尾气点燃？

【归纳总结】

(1)CO与空气混合加热易发生爆炸，实验前先通入co再加热的目的是将玻璃管中的空

气排尽，防止加热时发生爆炸。

(2)实验结束后，先停止加热，并继续通CO至玻璃管冷却的目的是防止生成的铁粉在较

高温度下被重新氧化；防止石灰水倒吸，使玻璃管炸裂。

(3)防止CO污染空气。

【讲解】工业上铁的冶炼原理虽与上述实验原理相同，但其规模、条件、装置却与此差

异很大。

【投影展示】高炉炼铁示意图：

'铁矿各、1焦和和灰制,

脸“5丁一丽女体

VI口？

Lo+FeQ,型

2Fe+3CO,

开始生成生铁

形成炉渣

CO.+C=2CO

C+O,=COJ

进殁1一进风口

热空气｛,―：\Z

=*出淡口

出铁口上=_生及

【归纳总结】高炉炼铁产品：生铁(含碳量为2%〜4.3%的铁合金，不是纯铁)。

含有杂质的化学方程式的有关计算

【过渡】实际生产过程中，所有的原料或产物一般都含有杂质，在计算用料和产量时应

考虑杂质问题，相关转化关系如下：

(1)混合物中某物质的质量分数(纯度)该=熬纯稀净物翁的质访量X1OO%=1—杂质的质量分数。

(2)某纯净物的质量=混合物的总质量X该物质的质量分数。

某纯净物的质量

混合物的总质量=

(3)该物质的质量分数。

【例题】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？

(计算结果保留整数)

【分析】含有杂质的物质质量不能直接代入化学方程式进行计算，应先换算成纯净物的

质量，然后再代入计算。

【答案】解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为1000tX80%=800t,设800t氧化铁

理论上可以炼出铁的质量为人

Fe2O3+3CO=^=2Fe+3CO2

1602X56

8001x

160_800t

2X56—x

x=560t

折合为含铁96%的生铁的质量为560*96%"583to

答：1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁约583to

板书设计!

课题3金属资源的利用和保护

第1课时铁的冶炼

一、金属资源概况

二、铁的冶炼

1.工业炼铁

(1)原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气。

(2)设备:高炉。

(3)产品：生铁。

2.实验室还原氧化铁

(1)原理：3co+Fe2O?=^=2Fe+3co2。

(2)步骤：①查气密性；②装样品；③通CO；④加热Fe?O3；⑤停止加热：⑥停止通CO。

(3)现象：①红色粉末变黑：②澄清石灰水变浑浊：③点燃尾气时产生蓝色火焰。

(4)注意：①先通CO的目的：排出玻璃管内的空气，防止CO与空气混合发生爆炸；②

实验完后继续通CO的目的:防止生成的铁在高温下又被氧化;③尾气处理:燃烧掉多余CO,

防止CO污染空气。

三、原料或产物有杂质的计算

含杂质的物质要乘以质量分数，换算为纯净物的质量代入计算。

课堂检测」

完成课件中随堂练习C

教学反思＞

本课时主要向同学们讲解了金属冶炼的基本原理，并以工业炼铁为载体介绍炼铁的原料、

原理、设备及产品，使同学们对金属的冶炼有一个整体的了解。同时，也是对还原反应进行

巩固和应用。但由于时间关系，不能对还原反应及氧化剂和还原剂、氧化反应、还原反应作

过深的探究，还存在一定的缺憾，应在今后的教学中加强训练，使学生真正理解氧化还原反

应。本课时还有一个重要内容就是以铁的冶炼为载体向同学们讲解了有关含杂质(杂质不参加

反应)的化学反应的解题方法和思路，在训练中同学们对亍含杂质的物质与纯净物之间的转化

存在一定困难，易把含杂质的物质质量写成纯净物质量乘以(1+杂质的质量分数)。另外也易

把杂质含量看成纯净物质量分数，有美这些不足，应在今后的训练中加以强化训练和纠正。

第2课时金属资源的保护

教学目标〉

1.知识与技能：

(1)了解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。

(2)知道一些废弃金属对环境会造成污染，认识回收利用废旧金属和金属资源保护的重要

性。

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)运用比较、分析、联想、分类等方法对所获取的信息进行加工。

(3)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)通过学习废弃金属对环境的污染，让学生树立环保意识，认识回收利用废旧金属和金

属资源保护的重要性。

(2)通过对矿物可供开采的年限的介绍，让学生产生金属资源面临短缺的危机意识，让学

生懂得要保护金属资源。

教学重难点》

重点：铁的锈蚀条件及其防护；金属资源的保护。

难点：对铁的锈蚀防护的“活动探究”的结论的辨析归纳，从而得出铁生锈的条伶，以

及防锈的方法。

课前准备!

预习赠送的小册子。

教学过程

一、情先导入

金属材料已融入我们生活的各个方面，环顾我们周围的金属材料，会发现许多金属制品

尤其是钢铁制品，往往是锈迹斑斑，金属为什么会锈蚀呢？我们又是如何防止它们锈蚀的呢？

由于金属资源是不可再生资源，那我们又是如何来保护这些有限的资源呢？这节课我们就一

起来对这些问题展开探究。

二、合作探究

探究点,探究铁生锈的条件

【展示】教师利用多媒体向同学们展示世界上每年因腐蚀而报废的金属材料和各种金属

矿物的储量及开采年限等相关资料。

【提出问题】从所给资料中我们能发现当前世界上的金属资源存在哪些问题？

【交流与讨论】各小组交流讨论，教师巡视指导。请一位同学解答，其他同学补充，教

师点评订正。

【归纳总结】

(I)金属资源面临严重的短缺问题。

(2)人类每年要从自然界索取大量的金属矿物资源。

⑶每年因腐蚀而报废的金属设备和材料数量巨大。(约占年产量的20%〜40%)

【过渡】因此保护自然界的现有资源就成了我们人类面临的重大问题。那么我们如何才

能保护好这些金属资源呢？其中一个重要方法就是防止金属腐蚀。而只有知道金属腐但的原

因才能做到更好地防止金属的腐蚀。

【展示】教师向同学们展示•周前所做的“铁制品锈蚀条件”的实验成果。

【提出问题】三支试管中我们会看到什么现象？1号试管中为什么要使用蒸储水？在2

号试管中加入植物油起什么作用？3号试管为什么要先加热，再用橡皮塞塞紧管口？由此实

验现象分析，铁生锈的条件是什么？其主要成分是什么？结构上有什么特点？

【交流与讨论】各小组交流讨论，教师巡视指导，请几位同学代表解答，其他同学补充，

教师点评订正。

【归纳总结】

(1)实验现象：2号、3号试管铁钉未生锈，1号试管铁钉生锈。

(2)产生上述现象的原因：2号试管没有氧气，3号试管没有水，1号试管铁与水和氧气同

时接触。

(3)结论：铁与空气中的氧气和水分同时接触，易生锈。

(4)铁锈的主要成分是Fe2O3•AH2O,它是一种疏松多孔的结构。

探究点⑨防止铁生锈的方法

【提出问题】铝与氧气反应生成的氧化铝能起保护里层铝的作用。铁锈是否也能保护里

层的铁呢？

【归纳总结】铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，覆盖在铝的表面，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，故铁制品生锈后要及时除锈。

【提出问题】了解了铁制品锈蚀的条件，就可以根据这些条件寻找防止铁制品生锈的方

法。

【讨论交流】防止铁生锈的原理是什么？你对防止铁制品的锈蚀有什么建议？

【归纳总结】

(1)防止铁锈蚀的原理：破坏铁锈蚀的条件。

(2)防止铁锈蚀的措施：

①保持铁制品的干燥、洁净；

②在铁制品表面涂保护膜(如刷油漆等)；

③改变铁的组成(如制成合金)；

④镀上其他金属。

探究点❸金属资源的保护

【提出问题】上面我们讨论了铁制品的腐蚀与防护。对于金属资源来说，除了采用防止

金属腐蚀以外，还有哪些途径可以来保护金属资源呢？

【交流与讨论】各小组交流讨论，教师巡视指导，请几位同学代表解答，其他同学补充，

教师点评订正。

【归纳总结】保护金属资源的措施：

(1)防止金属腐蚀。

(2)回收再利用。

(3)合理开采。

(4)寻找金属的代用品，

板书设计》

课题3金属资源的利用和保护

第2课时金属资源的保护

一、铁制品的锈蚀

1.条件：与空气中的氧气和水同时接触。

2.铁锈的主要成分：Fe2O3-AH2OO

二、防止铁制品锈蚀的措施

1.防止铁制品锈蚀的原理：隔绝水和氧气。

2.保持铁制品表面干燥和洁净。

3.在铁制品表面涂一层保护膜。

4.制成合金。

三、金属资源的保护

1.防止金属腐蚀。

2.I可收和利用废旧金属。

3.合理开采矿物。

4.寻找金属的代用品。

课堂检测

完成课件中随堂练习。

教学反思

本节课利用教材上的资料和生活实例做成课件，减轻学生学习知识的压力，激发了学生

的学习兴趣，促进学生的自主学习和探究，使理性知识变得浅显易懂。充分体现了新课标的

“从生活走进化学，从化学走向社会”的理念。

探究铁制品锈蚀的条件没让学生参与实验准备，虽然铁制品锈蚀在生活中随处可见，但

学生并没有真正动手操作和观察。以后教学中尽量让学生主动参与化学实验，这样不但可以

调动学生学习化学的兴趣，而且能使学生对所学知识理解更深，收获更多。

实验活动4金属的物理性质和某些化学性质

教学目标〉

1.知识与技能：

(1)通过学习让学生更牢固地掌握金属的物理性质和某些化学性质。

(2)熟练掌握金属化学性质的实验探究。

2.过程与方法：

(1)通过观察、刻画、触摸等方式认识金属的物理性质。

(2)通过让学生设计实脸方案去探究金属的导电性、金属的活动性顺序，培养学生的实验

设计能力，进一步提高学生动手操作能力和科学探究能力。

3.情感态度与价值观：

(1)通过实验探究，让学生参与到知识的形成过程中，从而获得成功的喜悦和对化学学习

的兴趣。

(2)进一步激发学生乐于探究的情感和发扬互助合作的团队精神。

(3)初步学会运用实验自主探究的方法获得信息。

教学重难点)

重点：金属的化学性质。

难点：实验方案的设计。

课前准备

预习赠送的小册子。

教学过程

一、睛砺导入

同学们，之前我们学习了金属的物理性质和化学性质，可能你们觉得有点抽象，现在我

们在实验室，你们可以按照我们书本上的实验和前面课堂中讲过的内容去探究金属的物理性

质和化学性质，从而感受化学实验的乐趣。

二、合作探究

探究怠励金属的物理性质

【过渡】金属在工业上分为有色金属和黑色金属，其实金属都是有颜色的，请同学们观

察并描述铁、铝、铁、铜的颜色和光泽。

【归纳总结】镁、铝、铁均为银白色有金属光泽的固体，铜为紫红色有金属光泽的固体。

【实验】用相互刻画的方法，比较铜片和铝片、铜片和黄铜片（或白铜片）的硬度，并描

述现象。

【实验现象】铜片和铝片相互刻画时铝片表面有划痕；黄铜片和铜片相互刻画时铜片表

面有划痕。

【讲解】铝的硬度比铜小，铜的硬度比黄铜小。合金的硬度与组成它的纯金属不同，合

金的硬度一般大于其成分金属。

【设计实验】按如图分别换用不同金属片连接电路，闭合开关，证明金属具有导电性。

—^l_/—

-0°--0—

豳究金属的化学性质

【实验】用用烟知夹取一块铜片，放在酒精灯火焰上加热，观察铜片表面的变化。

【实验现象】铜片表面的紫红色逐渐变成黑色。

【讲解】铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，反应的化学方程式为2。1+02±=

2CuOo

【实验】向5支试管中分别放入少量镁条、铝片、锌粒、铁片、铜片，再分别加入约5mL

稀盐酸，观察现象。如果有气体生成，判断反应后生成的气体是什么（该实验中的金属实脸前

应用砂纸打磨光亮）。

【归纳总结】镁、铝、锌、铁均可与稀盐酸反应产生气泡，将燃着的小木条放在试管口，

可听到爆鸣声，其中镁的反应最为剧烈，铝次之，锌反应速率适中，铁最慢，铜不与稀盐酸

发生反应。

【讲解】在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出稀盐酸（或稀硫酸）中的氢生

成氢气，而位于氢后面的金属则不能。

【讨论交流】如何设计实验比较铁、铜、银的金属活动性强弱？

【实验】各小组根据教师提供的药品及仪器分别进行探究铁、铜、银的金属活动性强弱

实验。各小组可先进行组内讨论交流，提出实验方案，如果药品不够，可请教师补充，教师

巡视指导。

【提出问题】实验中看到什么现象？由此现象可知三种金属的活动性顺序如何？

【交流与讨论】各小组交流讨论，教师巡视指导，请几位学生代表（应选设计不同方案的

组）解答，教师点评订正。

【归纳总结】金属活动性：铁＞铜＞银。

板书设计〉

实验活动4金属的物理性质和某些化学性质

一、金属的物理性质

1.Mg、Al、Fe都是很白色金属，铜是紫红色金属。

2.铜比铝的硬度大，黄铜比铜的硬度大，合金的硬度一般大于其成分金属。

3.金属具有导电性、导热性和延展性等。

二、金属的化学性质

1.金属与氧气的反应：如2Mg+O2盘=2MgO。

2.金属与稀盐酸的反应：

Mg+2HCI=MgCL+H2t

2A1+6HCI=2AIC13-|-3H2t

Zn4-2HCl=ZnCl2+H2t

Fe+2HCl=FeCl2+H2t

3.在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出稀盐酸（或稀硫酸）中的氢。

4.在金属活动性顺序里，位于前面的金属（K、Ca、Na除外）能把位于后面的金属从它们

化合物的溶液中置换出来°

课堂检测!

完成课件中随堂练习C

教学反思〉

本课时通过实验的方式引导学生亲身参与对金属的部分物理性质和化学性质的探究，使

学生能主动并枳极的从实验中巩固和加深对金属性质的认识，培养了学生的实验设计能力和

动手操作能力。在此基础上归纳出对不同金属活动性进行探究的一般设计思路，但由于同学

们还没有学习酸碱盐，所以在设计方案时，在药品的选月上还存在一定的困难和误区，这有

待在学习了酸碱盐的知识后再进行讲解并总结出其基本要求。

第九单元溶液

1单元内容概通，

本单元主要是学习溶液的相关知识，通过本单元的学习，既能加深对溶液中发生反应的

了解，也可为以后学习酸、碱、盐提供必要的知识储备。课题1是关于溶液的一些初步知识，

其中涉及溶解过程，包括溶液的形成，溶质、溶剂、溶液的概念，溶解过程中的吸热和放热

现象等。课题2是以物质的溶解度为核心展开的，主要从定晟的角度介绍物质在水中溶解的

限度。课题3主要围绕溶液的浓、稀，即一定量的溶液中含有多少溶质这一问题展开，引出

溶液中溶质的质量分数的概念，并结合这一概念进行一些简单计算。最后通过实验活现既练

习了配制一定溶质质量分数的溶液，又加深了对溶质质量分数概念的理解。

:单元教学目标©

知识与技能：

1.认识溶解现象，知道溶液、溶剂、溶质等概念。

2.了解饱和溶液与不饱和溶液的含义；知道饱和溶液与不饱和溶液之间的转化方法。

3.了解结晶的方法。

4.了解固体溶解度概念的含义；学会绘制溶解度曲线，能从溶解度曲线中获取相关的图

示信息。

5.理解溶质的质量分数的概念；掌握初步配制一定溶质质量分数溶液的方法。

过程与方法：

1.学习科学探究和科学实验的方法，观察、记录、分析实验现象。

2.通过蒸发溶剂和降低温度获得晶体，掌握结晶的方法。

3.能设计实验方案进行简单的实验探究，通过探究实验活动，体验实验条件的控制在实

验探究中的重要作用。

4.初步学会从定性和定量两个角度认识事物并体会其中的联系。

5.通过实验，认识到溶质质量分数是表示溶液组成的一种方法；结合一定浓度溶液的配

制，更好地理解溶质质量分数的概念。

情感态度与价值观：

1.对学生进行粒子在不断地运动等辩证唯物主义观点的教育，培养学生的抽象思维能力。

2.通过实验和交流的方式,认识到饱和溶液与不饱和溶液之间的转化及析出晶体的方法。

3.在小组合作学习的过程中，体会自主学习的快乐，学会合作，增强协作精神。

4.学会用化学知识解决生活现象，培养科学意识。

:"重点难点e

重占•

1.溶液、溶质和溶剂的概念；