第八單元

金屬材料

課題3金屬資源的利用和保護(hù)

學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道金屬在自然界的存在方式。2.能說出煉鐵的原理。3.體會(huì)化學(xué)方法在金屬冶煉中的重要性。4.探究鐵生銹的條件，理解生銹的條件和防銹的方法。5.了解保護(hù)金屬資源的重要性和途徑?；顒?dòng)1、自學(xué)：閱讀課本16~17頁的內(nèi)容，思考下列問題：(1)常見的金屬鐵、鋁、銅在自然界中是如何存在的,說明它們具有怎樣的化學(xué)性質(zhì)？(2)金屬在自然界的存在形式與其化學(xué)性質(zhì)有什么關(guān)系？1.金屬材料被開發(fā)利用的早晚與________________有關(guān)。2.金屬的存在形式與其________________有關(guān)，由其化學(xué)性質(zhì)決定。金屬活動(dòng)性順序金屬活動(dòng)性順序

KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu金屬活動(dòng)性順序任務(wù)1：金屬礦物

一、認(rèn)識(shí)幾種金屬礦物鋁土礦

主要成分Al2O3銅礦石赤銅礦

主要成分

Cu2O鋁礦石鈦礦石

錳礦石

金屬元素在自然界中的存在形式鐵礦石赤鐵礦（主要成分是Fe2O3）磁鐵礦（主要成分是Fe3O4）使金屬礦物變成金屬的過程，叫做金屬的冶煉金屬的冶煉化合物單質(zhì)Fe2O3Fe3O4FeH2CCO還原劑失去氧元素（發(fā)生還原反應(yīng)）常見的還原劑任務(wù)2：如何將鐵礦石轉(zhuǎn)化為鐵合金？古代煉鐵寶鋼煉鐵高爐（2）如果用磁鐵礦煉鐵，原理（化學(xué)方程式）？Fe3O4+4CO3Fe+4CO2Fe2O3+3CO2Fe+3CO21、實(shí)驗(yàn)室煉鐵（1）煉鐵原理：活動(dòng)2、自學(xué)：課本17頁，完成下列問題：原理：把_____________________一起加入高爐，在高溫下，利用爐內(nèi)反應(yīng)生成的

的還原性，把鐵從氧化鐵中還原出來。鐵礦石、焦炭、石灰石CO1.提供熱量2.生成CO將礦石中的二氧化硅轉(zhuǎn)化為爐渣焦炭作用石灰石作用：二、生鐵的冶煉Fe2O3+3CO2Fe+3CO2C+O2CO2C+CO22CO2、工業(yè)煉鐵活動(dòng)3：有關(guān)含雜質(zhì)物質(zhì)的計(jì)算【例題】用1000

t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量是多少？【分析】題目中共出現(xiàn)三個(gè)數(shù)據(jù)，但都不是純量，這三個(gè)數(shù)據(jù)間的關(guān)系為：赤鐵礦石→Fe2O3→Fe→生鐵1000t→1000t×80%→化學(xué)方程式計(jì)算出純鐵質(zhì)量→純鐵質(zhì)量÷96%建構(gòu)思維模型【解】1000t赤鐵礦石中含氧化鐵的質(zhì)量為：1000t×80%=800t160 2×56800t

x160 800t 2×56x=x=560

t折合為含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為：560t÷96%=583t答：略。設(shè)：800t氧化鐵理論上可以煉出的鐵的質(zhì)量為x。Fe2O3+3CO

高溫

2Fe+3CO2歸納總結(jié)課堂練習(xí)練習(xí)與應(yīng)用(P23)5.寫出下列礦石主要成分的化學(xué)式。（1）磁鐵礦：

；（2）赤銅礦：

；（3）鋁土礦：

；Fe3O4Cu2OAl2O3

1.D任務(wù)3：通過實(shí)驗(yàn)探究鐵生銹的條件

活動(dòng)4閱讀19-20頁內(nèi)容，觀看視頻鐵生銹的條件，觀察記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：①第一支試管鐵釘表面________。

②第二支試管鐵釘表面_____________③第三支試管鐵釘_____________生銹沒有生銹表面仍光亮2、分析與結(jié)論

（1）上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是如何控制變量的？（2）結(jié)論：鐵制品生銹，實(shí)際上是鐵與空氣中的（

）、（

）等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程。氧氣

水蒸氣/水鐵釘、水、氧氣鐵釘、水鐵釘、氧氣任務(wù)4.保護(hù)金屬資源的主要途徑有哪些？

活動(dòng)5

閱讀P20-21頁，思考與討論：1、根據(jù)鐵生銹的條件，你對(duì)防止鐵制品銹蝕有什么建議？2、自行車的構(gòu)件如支架、鏈條、鋼圈等，分別采取了什么防銹措施？3、保護(hù)金屬資源的主要途徑有哪些？

（一）防止鐵制品生銹的具體方法為：1.保持鐵制品表面干燥和潔凈；2.

在鐵制品表面涂一層保護(hù)膜，如：刷油漆、涂油、鍍上一層耐磨、耐腐蝕的金屬鉻、高溫灼燒金屬，進(jìn)行“烤藍(lán)”處理等；3.制成合金，如不銹鋼。（二）防銹措施支架防銹措施：刷漆鏈條防銹措施：涂油鋼圈防銹措施：鍍鉻（三）保護(hù)金屬資源的途徑①防止金屬的腐蝕；②廢舊金屬的回收與利用；③有計(jì)劃、合理地開采礦物，嚴(yán)禁不顧國家利益的亂采礦；④其他途徑：尋找金屬的代用品。鞏固練習(xí)DAC6.回答下列問題:(1)為什么沙漠地區(qū)的鐵制品銹蝕較慢?(2)金屬在自然界存在的形式有哪些？舉例說明提示：沙漠地區(qū)氣候干燥，空氣中水分含量低金、銀等金屬以單質(zhì)形式存在，鐵、鋁、銅等金屬以化合物形式存在。7.我國古代將爐甘石(ZnCO3)、赤銅(Cu2O)和木炭粉混合后加熱到約800℃,得到一種外觀似金子的鋅和銅的合金，試寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式(提示:ZnCO3加熱可分解為ZnO)。提示：ZnCO3加熱分解為ZnO,ZnO再與C反應(yīng)生成ZnZnCO3ZnO+CO2↑2ZnO+C2Zn+CO2↑2Cu2O+C4Cu+CO2↑8.某鋼鐵廠每天需消耗5000t含F(xiàn)e2O376%的赤鐵礦石，該廠理論上可日產(chǎn)含F(xiàn)e98%的生鐵的質(zhì)量是多少？解：設(shè)該廠理論上可日產(chǎn)含F(xiàn)e98%的生鐵的質(zhì)量是x。Fe2