2018-2019学年九年级化学下册 第八单元 金属和金属材料 课题3 金属资源的利用和保护 第2课时 金属资源保护

（2）实验步骤： ①检查装置的气密性；②装入药品并固定装置；③向玻璃管内通入CO气体；④加热氧化铁； ⑤停止加热；⑥停止通入CO气体。 （3）实验现象：红棕色粉末逐渐变成黑色；澄清石灰水变浑浊；尾气燃烧产生蓝色火焰。
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（4）化学方程式：
高温
① 3CO+Fe2O3 = 2Fe+3CO2 (硬质玻璃管中)； ②Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O(试管中)；
3．我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家之一，矿物储量也很丰富，其中钨、钼、 钛、锡、锑等储量居世界前列，铜、铝、锰等储量在世界观上也占有重要的地位。 大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源，人类每年要提炼数以亿吨计的金属用于工农业 生产和其它领域。其中，提取量最大的是铁。
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二、金属的冶炼 1．一氧化碳还原氧化铁 （1）实验装置。
初中化学 人教版 九年级下册
第八单元 金属和金属材料
课题3 金属资源的利用和保护
思维导图
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一、金属资源 1．存在形式 金属资源广泛存在于地壳和海洋中，除少数极不活泼的金属如金、银等以单质形式存在外， 其余都以化合物形式存在。 2．几种常见的金属矿石及主要成分 名称 赤铁矿 磁铁矿 黄铁矿 菱铁矿 黄铜矿 辉铜矿 铝土矿 主要成分 Fe2O3 Fe3O4 FeS2 FeCO3 CuFeS2 Cu2S Al2O3
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（2）某物质的质量=混合物的总质量×该物质的质量分数
（3）混合物的总质量=
某物质的质量 该物质的质量分数
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2．计算步骤 （1）将含杂质的物质的质量换算成纯物质的质量； （2）将纯净物的质量代入化学方程式进行计算； （3）将计算得到的纯物质质量换算成含杂质物质的质量。 炼铁方法的区别 1．还原剂不同。 工业炼铁的原料有铁矿石、焦炭、石灰石和空气，焦炭和空气发生一系列化学反应，得到 一氧化碳，而实验室“炼铁”采用直接通入一氧化碳气体的方法。 2．设备不同。 工业炼铁使用高炉，而实验室“炼铁”使用硬质玻璃管，用酒精喷灯来实现“高温”条件。 3．产物不同。 工业炼铁的产物是含碳量较高的生铁，实验室“炼铁”能得到较纯净的铁。

核心素养目标分析
本节课的核心素养目标旨在培养学生以下几方面能力：
1.科学探究：通过学习金属的性质和用途，提高学生实验操作和观察能力，培养学生科学探究精神。
2.思维品质：分析金属资源利用和保护的方法，提升学生的逻辑思维和分析解决问题的能力。
3.环境意识：了解金属资源的重要性，提高学生保护金属资源、节能减排的环保意识。
答案：
金属腐蚀的原因主要是金属与周围环境中的氧气、水蒸气等发生化学反应。防止金属腐蚀的方法有：
（1）涂覆保护层：如涂油漆、镀层等，以隔绝金属与周围环境的接触。
（2）阴极保护：通过施加外部电流，使金属表面形成保护层，防止腐蚀。
（3）选用耐腐蚀材料：如不锈钢、铝合金等，这些材料具有较好的耐腐蚀性能。
2.请简述金属回收的意义及我国在金属回收利用方面的主要措施。
（3）政策扶持：政府出台相关政策，对金属回收企业给予税收优惠等支持。
3.请举例说明日常生活中如何保护金属资源。
答案：
（1）合理使用：避免过度消费，购买金属制品时选择耐用、环保的产品。
（2）回收利用：将废弃金属制品分类回收，交给专业回收机构处理。
（3）减少损耗：在使用金属制品时，注意保养，如保持铁锅干燥、涂油防锈等。
4.请分析以下金属资源保护措施的合理性：在建筑中使用高性能的铝合金门窗，以减少对钢铁资源的需求。
答案：
这一措施是合理的，原因如下：
（1）高性能铝合金门窗具有较高的耐腐蚀性、强度和美观度，可替代钢铁制品。
（2）减少对钢铁资源的需求，有助于节约金属资源，降低环境污染。
（3）铝合金门窗的使用寿命较长，降低了更换频率，进一步节约了资源。
教学资源拓展
1.拓展资源：
（1）图书馆资源：推荐学生查阅金属资源利用和保护的书籍，如《金属的腐蚀与防护》、《金属资源可持续利用》等，以深入了解金属资源的相关知识。

课题3 金属资源的利用和保护第1课时1．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。

铁的冶炼。

有关化学方程式计算中的杂质问题计算。

一、创设情景明确目标[引言]由前面的学习我们知道，金属是一类重要的材料，人类的生活和生产都离不开金属。

由于地球上的金属资源是有限的，故我们需对其进行合理的利用和有效的保护。

展示一组自然界中金属资源的存在图片，引入新课。

二、自主学习指向目标自读课本P14－P17，完成下列问题。

1．自然界的金属资源广泛地存在地壳和海洋中，除少数很__不活泼的金属__，如金、银以__单质__形式存在外，其他都以__化合物__形式存在。

2．炼铁的原理是：__Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2__，实验现象是：__红色粉末变黑色__。

3．混合物质量×__纯净物质量分数__＝纯净物质量，纯净物质量÷__纯净物质量分数__＝混合物质量。

三、合作探究达成目标铁的冶炼结合实验8－20，思考讨论：1．实验开始时，为什么要先通入CO后加热？实验结束是先停止加热还是先停止通入CO?答案：排尽装置中空气。

先停止加热，防止进入氧气使还原的铁又被氧化。

2．为什么在实验装置后又放一盏酒精灯？答案：除掉尾气。

3．该实验现象是__红色粉末变黑__，反应的化学方程式是__Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2__。

4．石灰水的作用有哪些？答案：既验证还原氧化铁后的生成物，又除去CO2。

【教师点拨】记住几种常见的矿石的名称和化学式；高炉炼铁的原料、设备、原理等。

【反思小结】人们利用的金属材料越早，金属的活动性越弱；原因是活动性越强的金属，越难冶炼。

【针对训练】1．从金属利用的历史来看，先是青铜器时代，而后是铁器时代，铝的利用是近百年的事。

这个先后顺序主要跟下列哪些因素有关(D )①地壳中金属元素的含量；②金属活动性顺序；③金属的导电性能；④金属冶炼的难易程度；⑤金属的延展性A．①③B．②⑤C．③⑤D．②④2．根据下图回答问题：(1)写出标有序号的仪器名称：a__试管__，b__酒精灯__。

课题3 金属资源的利用和保护【教学目标】1.知识与技能(1)知道一些常见的金属矿石，如赤铁矿、磁铁矿等。

(2)了解铁矿石炼铁的原理。

(3)了解铁生锈的条件以及防止金属锈蚀的简单办法。

(4)知道如何保护金属资源。

2.过程与方法(1)通过铁的冶炼的学习，培养学生观察、分析、总结问题的能力。

(2)通过对锈蚀条件的研究，培养学生解决实际问题的能力。

3.情感态度与价值观通过了解金属资源的保护途径，培养学生爱护自然环境的意识。

【教学重点及难点】重点：(1)用铁矿石炼铁的原理以及实验注意事项。

(2)实验探究铁生锈的条件。

难点：利用化学方程式进行金属冶炼中有关杂质含量的计算。

【教学方法】自学、讨论、小组合作、实验探究【学法指导】自主学习、小组合作、微课学习【教学媒体】多媒体实验仪器【教具准备】金属样本、金属矿石样本【授课教案】续表续表要点二：含杂质的计算。

要点三：铁生锈的条件。

板书设计课题3 金属资源的利用和保护一、金属资源的利用1.金属资源：(1)金属资源的存在形式。

(2)常见的矿石。

2.铁的冶炼：(1)原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气。

(2)原理：3CO+Fe2O32Fe+3CO2。

3.含杂质的反应物或生成物的有关计算：(1)公式。

①纯度=×100%②纯净物的质量=不纯物质的总质量×纯物质的质量分数③不纯物质的总质量=(2)计算步骤。

二、金属资源保护1.金属的锈蚀与防护：(1)铁制品锈蚀条件。

(2)防锈方法。

2.金属资源的保护措施：(1)防止金属锈蚀。

(2)回收利用废旧金属。

(3)有计划、合理地开采矿物。

(4)寻找金属的替代品。