课题3金属资源的利用和保护 、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。 二、知识准备 1、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 2、铁在自然界中以化合物形式存在于矿物中,我们怎样可得到铁单质? 三、学习探究 【自主学习】 阅读课本第14-15页内容,回答下列问题 1、地壳中居前五位的元素含量由大到小的排列顺序为 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 2、常见的铁、铜、铝的矿石主要有哪些?其主要成分是什么? 【交流学习】 1、根据课本第16-17页内容,比较哪种铁矿石最适宜炼铁。(提示:可考虑铁元素的含 量高低及在冶炼过程中对环境的影响大小) 2、【观察思考】观察老师演示p16页图8-20的实验,记录实验现象并分析出现现象的原 。直玻璃管内试管内酒精灯处 「现象 化学方程式 【交流讨论】 1、实验开始时,先 这样做的目的是 2、实验结束时,要先 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? 4、在一氧化碳与氧化铁的反应中,一氧化碳具有 5、工业炼铁的主要设备是 原料是
课题 3 金属资源的利用和保护 一、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。 二、知识准备 1、 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。 2、铁在自然界中以化合物形式存在于矿物中,我们怎样可得到铁单质? 三、学习探究 【自主学习】 阅读课本第 14-15 页内容,回答下列问题: 1、 地壳中居前五位的元素含量由大到小的排列顺序为: ,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 。 2、 常见的铁、铜、铝的矿石主要有哪些?其主要成分是什么? 【交流学习】 1、 根据课本第 16-17 页内容,比较哪种铁矿石最适宜炼铁。(提示:可考虑铁元素的含 量高低及在冶炼过程中对环境的影响大小) 2、 【观察思考】观察老师演示 p16 页图 8-20 的实验,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 化学方程式 【交流讨论】 1、实验开始时,先 ,再 , 这样做的目的是 。 2、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? 4、在一氧化碳与氧化铁的反应中,一氧化碳具有 性,做 剂。 5、工业炼铁的主要设备是 ,原料是 、 、 、 等
6、用化学方程式表示工业炼铁中焦炭如何转化为一氧化碳 7、工业炼铁中是否得到纯净的铁? 【自主学习】 请完成下列计算 (1)100吨含杂质3%的磁铁矿石中有多少四氧化三铁? (2)200吨含三氧化二铁97%的赤铁矿石的质量是多少? (3)含铁95%的生铁1000吨中纯铁的质量是多少? (4)某炼铁厂利用含三氧化三铁80%的赤铁矿石100吨可得到含铁96%的生铁多少吨? 【精讲点拨】化学方程式表示的是纯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,代入纯物质的质量进行计算 【交流学习】 小组内互相检查做题情况,找出出错的地方 【合作学习】 各组内互相交流出错较多的地方,互相纠正并讲解,还不明白的地方提出来有老师统一讲 解。 四、达标测试 1.炼铁选用的铁矿石不仅要选含铁量高的,还要选择“有害元素”少的。常见的铁矿有:磁 铁矿(主要成分是Fe3O4>)、赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、褐铁矿(主要成分是FeO3>3H2O)、 菱铁矿(主要成分是FeCO3)、黄铁矿(主要成分是FeS2)。你认为最适合炼铁的两种矿 石是 和 理由是(至少写出两条) 2用一氧化碳与氧化铁反应炼铁时,可观察到直玻璃管中的现象是,反应的化学方 程式是 试管内的现象是 反应的化学方程式 是 酒精灯处反应的化学方程式是 做该实验之前应 先 然后 。目的是为了防止 在该实验中最后加一个燃着的酒精灯的作用是,目的是 3.用赤铁矿(主要成分是Fe3O4)为原料炼铁,主要反应的化学反方程式是 在此反应中,氧化剂是 还原剂是 铁元素的化合价由 价变为
6、用化学方程式表示工业炼铁中焦炭如何转化为一氧化碳。 7、工业炼铁中是否得到纯净的铁? 【自主学习】 请完成下列计算 (1)100 吨含杂质 3%的磁铁矿石中有多少四氧化三铁? (2)200 吨含三氧化二铁 97%的赤铁矿石的质量是多少? (3)含铁 95%的生铁 1000 吨中纯铁的质量是多少? (4)某炼铁厂利用含三氧化三铁 80%的赤铁矿石 100 吨可得到含铁 96%的生铁多少吨? 【精讲点拨】化学方程式表示的是纯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,代入纯物质的质量进行计算。 【交流学习】 小组内互相检查做题情况,找出出错的地方。 【合作学习】 各组内互相交流出错较多的地方,互相纠正并讲解,还不明白的地方提出来有老师统一讲 解。 四、达标测试 1.炼铁选用的铁矿石不仅要选含铁量高的,还要选择“有害元素”少的。常见的铁矿有:磁 铁矿(主要成分是 Fe3O4>)、赤铁矿(主要成分是 Fe2O3)、褐铁矿(主要成分是 Fe2O3>·3H2O)、 菱铁矿(主要成分是 FeCO3)、黄铁矿(主要成分是 FeS2)。你认为最适合炼铁的两种矿 石是 和 ,理由是(至少写出两条) 。 2.用一氧化碳与氧化铁反应炼铁时,可观察到直玻璃管中的现象是 ,反应的化学方 程式是 ,试管内的现象是 ,反应的化学方程式 是 ,酒精灯处反应的化学方程式是 。做该实验之前应 先 ,然后 。目的是为了防止 。 在该实验中最后加一个燃着的酒精灯的作用是,目的是 。 3.用赤铁矿(主要成分是 Fe3O4)为原料炼铁,主要反应的化学反方程式是 ________________________________。在此反应中,氧化剂是___________,还原剂是 ___________,铁元素的化合价由_________价变为_________价
五、能力提升 冶炼2240吨含杂质3%的生铁,需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨? (1)请你根据化学方程式进行计算 (2)本题还有其他解法吗?若有,说明依据并列式;若没有,可不必回答此问 六、课堂小结 谈谈你这节课的收获、困惑及你还想获得的知识分别有哪些。 课后练一练 必做题 1、下列金属在自然界主要以单质形式存在的是() D.银 2、冶铁的原料中,除铁矿石、焦炭、空气,还应添加的是() A.一氧化碳B.石灰石 D.碳化铁 3、人类每年向地壳和海洋中索取大量的金属矿物资源,以提取数以吨计的金属。其中,提 取量最大的是() A.铜 B.铝 C.铁 D.银 4、下列反应中,一氧化碳不是还原剂的是() A.CO2+C““2CO B. CO+Cuo CO2+Cu石灰石 C. 3C0+Fe?O h 3C0+2Fe D. 4C0+Fe3 O4 4C0+3Fe 5、某赤铁矿样品中铁元素的质量分数为63%,则该矿石样品中主要成分的质量分数为 A.95% B.85% C.90% D.80% 6、铁在地壳中含量居所有金属元素的第。位,由于铁的化学性质 所以铁在地壳 中以 形式存在。常见的含铁的矿物有:磁铁矿(主要成分为 赤铁矿:(主要成分为)。工业炼铁时,把 一起加入高炉,利用焦炭与氧气反应生成的 把铁从 里还原出 7、铁匠师傅常采用将红热的铁器浸入水中急速冷却的方法增加铁器的硬度,此法称为“淬
五、能力提升 冶炼 2240 吨含杂质 3%的生铁,需要含氧化铁 80%的赤铁矿多少吨? (1)请你根据化学方程式进行计算。 (2)本题还有其他解法吗?若有,说明依据并列式;若没有,可不必回答此问。 六、课堂小结 谈谈你这节课的收获、困惑及你还想获得的知识分别有哪些。 课后练一练 必做题 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、冶铁的原料中,除铁矿石、焦炭、空气,还应添加的是( ) A.一氧化碳 B.石灰石 C.锰 D.碳化铁 3、 人类每年向地壳和海洋中索取大量的金属矿物资源,以提取数以吨计的金属。其中,提 取量最大的是( ) A.铜 B.铝 C.铁 D.银 4、下列反应中,一氧化碳不是还原剂的是( ) A.CO2+C 2CO B.CO+CuO CO2+Cu 石灰石 C.3CO+Fe2O3 3CO2+2Fe D.4CO+Fe3O4 4CO2+3Fe 5、某赤铁矿样品中铁元素的质量分数为 63%,则该矿石样品中主要成分的质量分数为 ( ) A.95% B.85% C.90% D.80% 6、铁在地壳中含量居所有金属元素的第 位,由于铁的化学性质 ,所以铁在地壳 中以 形式存在。常见的含铁的矿物有:磁铁矿(主要成分为 )、 赤铁矿:(主要成分为 )。工业炼铁时,把 、 、 一起加入高炉,利用焦炭与氧气反应生成的 把铁从 里还原出 来。 7、铁匠师傅常采用将红热的铁器浸入水中急速冷却的方法增加铁器的硬度,此法称为“淬
火”。红热的铁与水可生成四氧化三铁和氢气,发生反应的化学方程式 为 基本反应类型是 8、某钢铁厂高炉炼铁的主要原料是焦炭、赤铁矿石、空气等,主要反应过程如图所示: 过量空气、高温, (1) (2) 赤铁矿石、高温 (3) (1)在上面方框中写出有关反应的生成物的化学式 (2)写出第(2)、(3)步反应的化学方程式 选做题 9、将一氧化碳通入盛有12克氧化铁的试管内,加热反应一段时间后,停止加热,继续通入 氧化碳至试管冷却,此时,试管内残留固体的质量为96克,计算反应生成的铁的质量。 课题3金属资源的利用和保护(第二课时) 、学习目标 1.了解导致钢铁锈蚀的因素以及减速钢铁锈蚀的办法 2.知道废旧金属对环境的污染,认识回收利用废旧金属对环境及金属资源保护的重要性,树 立珍惜资源,爱护环境的意识。 3通过对钢铁锈蚀条件的探究,进一步加深对科学探究各要素的理解,提高学生的科学素养 二、知识准备 1.回忆金属活动性顺序表,说说铁是怎样的一种金属? 2.你知道为什么下雨的时候,农民伯伯要把一些铁制的农具拿到屋里吗? 3你的自行车什么情况下容易生锈,平常你是怎样防护的? 4.日常生活中你还知道哪些铁制品的保护措施? 5.根据课本第17-18页完成探究的过程 【提出问题】 【作出假设】: 【设计实验并实施】:各小组内设计实验思路,然后进行实验(约一周前进行) 【观察现象并记录】:每天注意观察实验现象,并记录结果 三、学习探究:
火”。红热的铁与水可生成四氧化三铁和氢气,发生反应的化学方程式 为 ,基本反应类型是 。 8、某钢铁厂高炉炼铁的主要原料是焦炭、赤铁矿石、空气等,主要反应过程如图所示: (1)在上面方框中写出有关反应的生成物的化学式 (2)写出第(2)、(3)步反应的化学方程式 、 。 选做题 9、将一氧化碳通入盛有 12 克氧化铁的试管内,加热反应一段时间后,停止加热,继续通入 一氧化碳至试管冷却,此时,试管内残留固体的质量为 9.6 克,计算反应生成的铁的质量。 课题 3 金属资源的利用和保护(第二课时) 一、学习目标: 1.了解导致钢铁锈蚀的因素以及减速钢铁锈蚀的办法。 2.知道废旧金属对环境的污染,认识回收利用废旧金属对环境及金属资源保护的重要性,树 立珍惜资源,爱护环境的意识。 3.通过对钢铁锈蚀条件的探究,进一步加深对科学探究各要素的理解,提高学生的科学素养。 二、知识准备 1.回忆金属活动性顺序表,说说铁是怎样的一种金属? 2.你知道为什么下雨的时候,农民伯伯要把一些铁制的农具拿到屋里吗? 3.你的自行车什么情况下容易生锈,平常你是怎样防护的? 4.日常生活中你还知道哪些铁制品的保护措施? 5.根据课本第 17-18 页完成探究的过程。 【提出问题】: ; 【作出假设】: ; 【设计实验并实施】:各小组内设计实验思路,然后进行实验(约一周前进行) 【观察现象并记录】:每天注意观察实验现象,并记录结果。 三、学习探究:
【自主学习】阅读第18页内容,结合你们的实验结果,回答下列问题 1、铁制品锈蚀的实质是? 2、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? 3、如何防止铁生锈? 4、完成课本第18页“讨论” 【精讲点拨】无论是哪种方法防锈,其原理主要是保持铁制品表面的洁净与干燥;在其表面 加保护层:改变金属的结构等几个方面。 【自主学习】 阅读课本第18-19页,回答下列问题。 保护金属资源的有效途径是哪些? 2、你知道哪些废旧金属可对环境造成污染? 四、达标测试: 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 、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 5、在切过咸菜的菜刀的同一面上选相近的三处进行下列实验:(1)一处用湿棉球湿润:(2) 另一处用干布擦干:(3)第三处用干布擦干后,涂上一层食用油。放置一昼夜,观察菜刀 三处表面哪一处最容易生锈,由此你得到何种启发
【自主学习】阅读第 18 页内容,结合你们的实验结果,回答下列问题: 1、铁制品锈蚀的实质是? 2、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? 3、 如何防止铁生锈? 4、完成课本第 18 页“讨论” 【精讲点拨】无论是哪种方法防锈,其原理主要是保持铁制品表面的洁净与干燥;在其表面 加保护层;改变金属的结构等几个方面。 【自主学习】: 阅读课本第 18-19 页,回答下列问题。 保护金属资源的有效途径是哪些? 2、你知道哪些废旧金属可对环境造成污染? 四、达标测试: 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 5、在切过咸菜的菜刀的同一面上选相近的三处进行下列实验:(1)一处用湿棉球湿润;(2) 另一处用干布擦干;(3)第三处用干布擦干后,涂上一层食用油。放置一昼夜,观察菜刀 三处表面哪一处最容易生锈 ,由此你得到何种启发