课题3金属资源的利用与保护 【学习目标】 能说岀铁、铝、铜等常见金属的矿物,能记住炼铁的原理和方法 2.能运用化学方程式对含有杂质的反应物或生成物进行有关计算 3.能记住金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法:能说出回收利用废旧金属等金属资源保护的重要 性 【学习重点】炼铁的原理和方法;金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法 【学习难点】运用化学方程式对含有杂质的反应物或生成物进行有关计算。 学习过程 课前学习 阅读教材,回答以下问题: 、金属的冶炼 地球上的金属资源除 等少数以单质形式存在以外,其余都以化合物形式存在。 2.一氧化碳还原氧化铁的实验: (1)实验现象:红色粉末逐渐变成 色:澄清的石灰水 尾气燃烧产生 色火焰 (2)化学方程式: (3)实验结论:红色的氧化铁被一氧化碳还原成 3.工业炼铁 (1)设备: 2)原料 (3)炼铁高炉中发生反应的三个化学方程式为 二混合物、纯净物和纯度之间的关系 (1)纯净物的质量 (2)混合物的质量= (3)纯净物的质量分数(又称纯度)= 我的疑惑:(请将预习中不能解决的问题写下来,供课堂解决 三、课内学习,合作探究,展示汇报: 目标一:铁的冶炼 第1页(共4页)
第1页(共4页) 课题 3 金属资源的利用与保护 【学习目标】 1.能说出铁、铝、铜等常见金属的矿物,能记住炼铁的原理和方法。 2.能运用化学方程式对含有杂质的反应物或生成物进行有关计算。 3.能记住金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法;能说出回收利用废旧金属等金属资源保护的重要 性。 【学习重点】炼铁的原理和方法;金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。 【学习难点】运用化学方程式对含有杂质的反应物或生成物进行有关计算。 学习过程 一、课前学习 阅读教材,回答以下问题: 一、金属的冶炼 1.地球上的金属资源除________等少数以单质形式存在以外,其余都以化合物形式存在。 2.一氧化碳还原氧化铁的实验: (1)实验现象:红色粉末逐渐变成________色;澄清的石灰水________;尾气燃烧产生________色火焰。 (2)化学方程式:____________________________。 (3)实验结论:红色的氧化铁被一氧化碳还原成________。 3.工业炼铁: (1)设备:____________; (2)原料:______________________________; (3)炼铁高炉中发生反应的三个化学方程式为__ _; 二 混合物、纯净物和纯度之间的关系 4.(1)纯净物的质量=___________________________ (2)混合物的质量=______________________________________________; (3)纯净物的质量分数(又称纯度)=________________________________。 我的疑惑:(请将预习中不能解决的问题写下来,供课堂解决。 三、课内学习,合作探究,展示汇报: 目标一:铁的冶炼
【阅读】课本16页-17页内容,完成以下题目 1.【观察思考】观察老师演示实验8—-20,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 红色粉末逐渐变成黑色 澄清的石灰水变浑|尾气燃烧产生蓝色火焰 化学方程式|30Fe0=高2Fc+30 aO±1|1∞0点燃2 CO2≡CaCO3+H2O 【交流讨论】1.实验开始时,先通通一氧化碳,再加热这样做的目的是排净装置内的空气,防止加热发生 2.实验结束时,要先停止加热,再继续通入一氧化碳至装置冷却,原因是防上生成的铁在较髙温度下重新 被空气中的氧气氧化 3.最后导气管中的气体为何要接一个燃着的酒精灯?还可以如何处理? 答案:点燃尾气一氧化碳,防止污染空气,还可以用气球将尾气收集起来。 4.在一氧化碳与氧化铁的反应中,在上述反应中氧化铁失氧_而一氧化碳得氧,一氧化碳具有还原性性, 做还原剂。 5.工业炼铁的主要设备是高炉,原料是铁矿石、焦炭、石灰石、空气等。 6.工业炼铁中是否得到纯净的铁? 答案:工业炼铁中得到的是生铁,不是纯铁 目标2:含杂物质的化学方程式计算 【阅读】课本18页,完成以下题目 例1:用2000t含氧化铁80的赤铁矿 例2:某厂每天可以炼出含杂质4的生铁700t, 理论上可以出含铁96%的生铁多少吨 该厂理论上需要消耗含杂质20%的赤铁矿石多少吨? 解。设理论上可以炼出含铁90的生铁的质量为x解:该厂理论上需要消耗含氧化铁B的赤铁矿石 FeO33CO高温2Fe+3Co2 Fe2O3+3C0高温2Fe+3C0 2000tX80% 卫6 x×(1-20%)700t×(1-.) 12 2000t×80% xX(1-20% 700x(1-4 x=1166.7t x=1200t 答:理论上可以炼出念铁96%的生铁11667吨 答:需要含有杂质20%的赤铁矿1200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。(1)纯净物的质量=混合物的质量×纯度:(2)纯净物的质量=混合物 的质量×(1一含杂率) 目标3:钢铁的锈蚀与防护 【阅读】课本18页-19页,完成以下题目 第2页(共4页)
第2页(共4页) 【阅读】课本 16 页—17 页内容,完成以下题目: 1.【观察思考】观察老师演示实验 8---20,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 红色粉末逐渐变成黑色 澄清的石灰水变浑 浊 尾气燃烧产生蓝色火焰 化学方程式 3CO+Fe2O3 高温 2Fe+3CO2 Ca(OH)2 + CO2===CaCO3↓+H2O 1CO+O2点燃 2CO2 【交流讨论】1.实验开始时,先通通一氧化碳,再加热这样做的目的是排净装置内的空气,防止加热发生 爆炸。 2.实验结束时,要先停止加热,再继续通入一氧化碳至装置冷却,原因是防止生成的铁在较高温度下重新 被空气中的氧气氧化。 3.最后导气管中的气体为何要接一个燃着的酒精灯?还可以如何处理? 答案:点燃尾气一氧化碳,防止污染空气,还可以用气球将尾气收集起来。 4.在一氧化碳与氧化铁的反应中,在上述反应中氧化铁失氧 而一氧化碳得氧,一氧化碳具有还原性性, 做还原剂。 5.工业炼铁的主要设备是高炉,原料是铁矿石、焦炭、石灰石、空气 等。 6.工业炼铁中是否得到纯净的铁? 答案:工业炼铁中得到的是生铁,不是纯铁。 目标 2:含杂物质的化学方程式计算 【阅读】课本 18 页,完成以下题目: 【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。(1)纯净物的质量=混合物的质量×纯度;(2)纯净物的质量=混合物 的质量×(1—含杂率)。 目标 3:钢铁的锈蚀与防护 【阅读】课本 18 页—19 页,完成以下题目:
1.铁制品锈蚀,实际上是铁与空气中的氧气、水等发生的化学反应。铁锈的主要成分是氧化铁。铁锈的特 点是很疏松,不能阻碍里层的铁与氧气、水等反应,因此它可以全部被锈蚀 2.结合一周前的实验探究 植物油 蒸馏水一国 的空 B (1)比较三个装置中铁钉的生锈情况,总结铁制品生锈的条件。铁制品锈蚀的过程,实际上是铁与空 中的氧气、水等发生化学反应的过程。 (2)防止铁生锈的方法:隔绝空气和水;如在铁制品表面刷漆、涂油、电镀等;改变铁的组织结构、可 制成耐腐蚀的合金,如不锈钢。 四、检测反馈 1.我们在日常生活中,经常会见到许多铁制品表面都喷上了油漆,其目的是(A) A.防止铁生锈,而且美观 增加厚度、防止磨损 C.增大硬度、防止破坏 D.增大铁制品的强度 2.用如图所示装置还原氧化铁,已知实验过程中除生成铁外还可能生成四氧化三铁、氧化亚铁等固体物质。 关于该实验,下列说法错误的是(C) 氧化铁 石灰水 A.实验结束时,玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色,该产物不一定是铁 B.实验时,试管中澄清的石灰水变浑浊,证明该反应有二氧化碳生成 C.反应后,玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了,证明一定有铁生成 D.右端酒精灯点燃的目的是为了减少空气污染 3.下列防锈措施合理的是(B) A.经常用水冲洗自行车链条 B.在铁制暖气片上刷“银粉” C.用“钢丝球”打磨铝锅表面 D.用过的菜刀及时用盐水清洗 4.下列有关金属资源的利用和保护不合理的是 A.废旧金属的回收利用是保护金属资源的有效途径之一 B.银是导电性最好的金属,应该全面取代铜、铝做导线 第3页(共4页)
第3页(共4页) 1.铁制品锈蚀,实际上是铁与空气中的氧气、水等发生的化学反应。铁锈的主要成分是氧化铁。铁锈的特 点是很疏松,不能阻碍里层的铁与氧气、水等反应,因此它可以全部被锈蚀。 2.结合一周前的实验探究 (1)比较三个装置中铁钉的生锈情况,总结铁制品生锈的条件。铁制品锈蚀的过程,实际上是铁与空气 中的氧气、水等发生化学反应的过程。 (2)防止铁生锈的方法:隔绝空气和水;如在铁制品表面刷漆、涂油、电镀等;改变铁的组织结构、可 制成耐腐蚀的合金,如不锈钢。 四、检测反馈 1.我们在日常生活中,经常会见到许多铁制品表面都喷上了油漆,其目的是 ( A ) A. 防止铁生锈,而且美观 B.增加厚度、防止磨损 C.增大硬度、防止破坏 D.增大铁制品的强度 2.用如图所示装置还原氧化铁,已知实验过程中除生成铁外还可能生成四氧化三铁、氧化亚铁等固体物质。 关于该实验,下列说法错误的是 ( C ) A. 实验结束时,玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色,该产物不一定是铁 B. 实验时,试管中澄清的石灰水变浑浊,证明该反应有二氧化碳生成 C.反应后,玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了,证明一定有铁生成 D.右端酒精灯点燃的目的是为了减少空气污染 3. 下列防锈措施合理的是 ( B ) A.经常用水冲洗自行车链条 B.在铁制暖气片上刷“银粉” C.用“钢丝球”打磨铝锅表面 D.用过的菜刀及时用盐水清洗 4. 下列有关金属资源的利用和保护不合理的是 ( B ) A.废旧金属的回收利用是保护金属资源的有效途径之一 B.银是导电性最好的金属,应该全面取代铜、铝做导线
C.车船表面涂油漆可防止生锈 D.炼铁的主要原料有铁矿石、焦炭、石灰石 5.某工厂要用1000t含氧化铁的80%的赤铁矿石炼铁,理论上可以炼出含铁96%生铁的质量是(B) A.560t B.583t C.80 D.720t 6.某同学把一根铁丝用砂纸打磨过后弯成螺旋状放入试管中,放置2-3周时间后 (1)结合上图判断裝置中出现的现象应该是:铁丝生锈;试管内液面上升。 2)产生上述现象的原因是铁丝与试管内的氧气、水反应而生锈,使试管内压强减小,液面上 (3)谈一谈防止该现象发生的措施有哪些刷油漆、镀金属保护膜。 (4)铁丝表面的铁锈是否査(填“是”或“否”)能作为防止金属锈蚀的保护层。 7.自行车的主要材料钢铁易生锈,请为图中标示的自行车部件各设计一种不同的、合理的防锈方法。 G③ (1)三脚架刷漆。(2)辐条电镀。(3)链条涂油。 第4页(共4页)
第4页(共4页) C.车船表面涂油漆可防止生锈 D.炼铁的主要原料有铁矿石、焦炭、石灰石 5. 某工厂要用 1000t 含氧化铁的 80%的赤铁矿石炼铁,理论上可以炼出含铁 96%生铁的质量是 ( B ) A.560t B.583t C.800t D.720t 6.某同学把一根铁丝用砂纸打磨过后弯成螺旋状放入试管中,放置 2—3 周时间后。 (1)结合上图判断装置中出现的现象应该是:铁丝生锈;试管内液面上升。 (2)产生上述现象的原因是铁丝与试管内的氧气、水反应而生锈,使试管内压强减小,液面上升。 (3)谈一谈防止该现象发生的措施有哪些刷油漆、镀金属保护膜。 (4)铁丝表面的铁锈是否否(填“是”或“否”)能作为防止金属锈蚀的保护层。 7. 自行车的主要材料钢铁易生锈,请为图中标示的自行车部件各设计一种不同的、合理的防锈方法。 (1)三脚架刷漆。 (2)辐条电镀。 (3)链条涂油