金属资源的利用和保护
金属资源的利用和保护
课题3金属资源的利用和保护本课题涉及面很广，包括地球上及我国的金属资源情况、铁的冶炼、有关化学方程式计算中的杂质问题计算、金属的腐蚀和防护，以及金属资源的保护等，既有知识、技能方面的内容，又有环境意识和资源意识等情感领域的内容。
本课题由常见金属矿物的照片以及资料“金属元素在地壳中的含量”表引入，简单介绍了地球上及我国的金属资源情况。
人类对地球上金属矿物资源的利用主要是用来冶炼金属，而其中冶炼量最大的是铁。
因此，教材很自然地转入到对铁的冶炼的讨论中。
第一部分“铁的冶炼”是本课题教学的重点。
教材除简要地介绍了我国冶炼铁的历史外，主要是通过实验，说明从铁矿石中将铁还原出来的化学反应原理，并结合炼铁的实际情况，以例题的方式介绍了化学方程式计算中有关杂质问题的计算。
这样，把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起，使学习和实际成为有机的整体，有利于学生主动参与学习。
第二部分“金属资源的保护”，重点是有关铁的锈蚀以及防护。
该活动与探究内容包括提出问题、设计实验并实施、讨论、得出结论、对结论进行应用等多个步骤，对培养学生的创新精神和解决实际问题的能力具有较大的价值。
关于金属资源的保护，教材中首先以图示的方法给出了一些矿物可供开采的年限，形象地说明了金属矿物资源是有限的，以及金属资源保护的重要性。
教材中简要地介绍了废旧金属的回收利用、合理开采矿物等保护金属资源的措施。
第1课时铁的冶炼知识与技能1．知道一些常见的金属(如铁、铝、铜)等矿物，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反应物或生成物中含有的某些杂质进行计算。
过程与方法通过收集资料、查阅资料、讨论交流等具体探究活动，培养学生良好的学习习惯和学习方法。
情感、态度与价值观使学生体会学习化学的价值；保持和增强对生活中化学现象的好奇心和探究欲，培养学生学习化学的兴趣。
重点了解从常见铁矿石中提炼铁的原理。
难点冶炼铁的原理和含杂质等不纯物的化学方程式的计算。
人教版化学九下第八单元课题3金属资源的利用和保护课件
解：设需要含Fe 2O 380%的赤铁矿质量为x。
高温
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
1－3%)
160 112
=
2
240
x×80% t×（1－3%）
解得： x=3880 t
答：需要含Fe2O3 80%的赤铁矿3 880t。
29
THANK YOU
金属资源的利用和保护
答：1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理 论上可炼出含铁96%的生铁583t。
21
解法二：
设：1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以 炼出含铁96%的生铁质量为x。
Fe2O3 ～ 2Fe
160
112
1000 t×80% 96%·x
22
160 1000 t×80%
=
112 96%·x
解得： x=583 t
第2课时
新课导入
【资料一】 人类每年要向自然界索取大量的金属矿物资源，以提取数以亿 吨计的金属。金属矿物的储量有限，而且不能再生。
据估计一些矿物可供开采的年限
32
【资料二】 有关资料报道，现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材 料相当于年产量的20%～40%。
33
思考讨论： 1．金属资源短缺对人类社会发展意味着什么？ 2．金属腐蚀会给我们带来哪些危害？ 金属资源短缺和金属的腐蚀是对人类社会发展的严峻挑战， 因此，保护金属资源也就成了目前我们所面临的重大问题。
银
0.000 01
金
0.000 000 5
金属元素在地壳中的含量
3
金、银等以单质形式存在
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
九年级化学《金属资源的利用和保护》教案
九年级化学《金属资源的利用和保护》教案一、教学目标1. 让学生了解金属资源的重要性和广泛应用。
2. 使学生掌握金属的化学性质，以及金属的提取和冶炼方法。
3. 培养学生对金属资源的保护意识和可持续发展观念。
二、教学内容1. 金属资源的概念和分类。
2. 金属的化学性质及其应用。
3. 金属的提取和冶炼方法。
4. 金属资源的保护措施。
三、教学重点与难点1. 教学重点：金属资源的分类、金属的化学性质、金属的提取和冶炼方法、金属资源的保护措施。
2. 教学难点：金属的提取和冶炼方法，金属资源的保护措施。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生探究金属的化学性质及其应用。
2. 使用案例分析法，让学生了解金属资源的保护措施。
3. 利用小组讨论法，培养学生合作学习的能力。
五、教学准备1. 教师准备相关金属资源的图片、资料和案例。
2. 学生准备笔记本、笔和实验器材。
六、教学过程1. 引入：通过展示金属资源的图片和实物，引导学生思考金属资源在日常生活中的应用和重要性。
2. 讲解：讲解金属的化学性质，包括金属的活动性、氧化还原反应等，并通过实验演示金属的化学反应。
3. 实践：学生进行金属实验，观察金属的化学反应，并记录实验结果。
4. 讨论：学生分组讨论金属资源的保护措施，分享各自的观点和想法。
5. 总结：教师总结金属资源的利用和保护的重要性，并提出相关的思考问题。
七、教学评价1. 学生参与度：观察学生在课堂中的积极参与程度，包括提问、回答问题、实验操作等。
2. 学生理解度：通过学生的实验报告和讨论发言，评估学生对金属的化学性质和保护措施的理解程度。
3. 学生应用能力：评估学生在实验中运用金属知识解决问题的能力。
八、教学拓展1. 引导学生思考金属资源的可持续利用和保护的意义。
2. 探讨金属资源的替代品和新技术在未来的发展趋势。
3. 组织学生参观金属冶炼工厂或相关科研机构，加深对金属资源利用和保护的认识。
九、教学反思在课后，教师应反思教学效果，包括学生的学习兴趣、理解程度和应用能力等方面。
金属资源的利用和保护
防止一氧化碳污 染空气
CO2 + Ca(OH)2
CaCO3 ↓+ H2O
点燃
2CO + O2
2CO2
（3）实验步骤： 1、检查装置气密性 2、将适量的氧化铁装入试管并固定装置 3、点燃右边酒精灯 4、通入一氧化碳气体 5、点燃酒精喷灯给氧化铁加热 6、待硬质玻璃管内红色物质完全变为黑色时熄灭酒精喷灯 7、待玻璃管内固体冷却后停止通入一氧化碳，然后熄灭右边
人类生活离不开金属
军事与科技也需要大量的金属
金属有广泛的用途，对于人类社会 起着不可替代的作用!
一.金属资源概况
1、 地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，
极少数不活泼的金属（如金、银等）有单质形式
存在；其余大多数以化合物的形式存在。
2、金属化合物在自然界中以矿物的形式存在。
赤铁矿 Fe2O3
铝 士 矿
磁铁矿 Fe3O4
黄铜矿
菱铁矿FeCO3 辉铜矿
赤铜矿 Cu2O
孔雀石 Cu2(OH)2CO3
我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数 国家这一，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 储量在世界上也占有重要地位。但由于人口众 多，人均拥有量约为世界人均水平的1／3，居 世界第80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。
冶炼金属的方法
热分解法
2HgO==Hg+O2↑ 热还原法
2Ag2O==4Ag+O2↑
高温
Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2
高温
金属资源的利用和保护
5、炼铁产物：生铁
高温 高温
高温
炼铁的实验原理
一氧化碳还原氧化铁
现象：红色粉末变成黑色，
产生气体使澄清的石灰水变浑浊。 Fe2O3 + 3CO ===== 2Fe + 3CO2
实验顺序、注意事项与一氧化碳还原氧化铜相同。
镁
2.00%
2.74%
钙 3.45%
钾
2.47%
图5—2 地壳中金属的百分含量
赤铁矿
黄铁矿
菱铁矿
磁铁矿
黄铜矿
铝士矿
常见几种金属矿物的成分
磁铁矿
赤铁矿
铝士矿
Fe3O4
Fe2O3
Al2O3
我国是世界上已知矿物种类比较 齐全的少数国家之一，矿物储量非常 丰富。 大自然向人类提供了丰富的金属 矿物资源。 提取量最大的是铁
炼出1120 t 含铁95%的生铁，需要赤铁矿多少吨？ 3、将18 t 含杂质2%的石灰石在高温下煅烧，可得到 含杂质的生石灰多少吨？ （杂质不参加反应）
三.金属资源保护
据有关资料报导，现在全世界每年被腐 蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的 20%——40% 钢铁的最大的弱点就是容易生绣
1、金属的腐蚀和防护 金属锈蚀给人类 带来了巨大的损 失。 为了减少损失， 需要探究金属锈 蚀的原因、防护 的方法和废金属 的回收利用
二.铁的冶炼
1、设备：在高炉炼铁 2、原料：铁矿石、焦
炭、石灰石和空气。
赤铁矿（Fe2O3） 磁铁矿（Fe3O4）
铁矿石
3、反应原理： 在高温下利用焦炭与 氧气反应生成的一氧 化碳把铁从铁矿石中 还原出来。
人教版初中化学九下8.3金属资源的利用与保护铁的冶炼优秀教学案例
3.总结金属资源保护的意义，使学生认识到保护金属资源是每个人的责任。
（五）作业小结
1.布置作业：要求学生撰写一篇关于金属资源保护的小论文，结合所学知识和实际生活，提出自己的金属资源保护策略。
2.提醒学生完成作业时要注意查阅相关资料，培养学生的信息素养。
2.以实际生活中的金属资源利用与保护问题为情境，如废旧金属回收、金属矿物开采等，引发学生对金属资源保护的思考。
3.创设实验情境，如铁的冶炼实验，使学生在动手操作的过程中，直观地感受金属冶炼的过程，提高学生的实践能力。
（二）问题导向
1.以问题为引导，引导学生主动探究金属冶炼的原理、过程以及金属资源保护的方法，提高学生的自主学习能力。
2.通过学习金属资源的意义，使学生了解金属资源在现代社会中的重要作用，培养学生珍惜和合理利用金属资源的意识。
3.培养学生运用化学知识解决实际问题的能力，使学生在面对金属资源利用与保护问题时，能够运用所学知识进行分析。
（二）过程与பைடு நூலகம்法
1.通过实验、讲解、讨论等多种教学手段，引导学生主动探究铁的冶炼过程，提高学生的动手操作能力和实验观察能力。
在教学实践中，我发现许多学生对金属冶炼过程的理解不够深入，对金属资源保护的重要性认识不足。因此，我制定了针对性的教学目标，希望通过本节课的教学，使学生能够掌握铁的冶炼原理和过程，认识到金属资源的价值，从而提高他们的资源保护意识。
二、教学目标
（一）知识与技能
1.让学生掌握铁的冶炼原理，了解铁的冶炼过程，从而深入理解金属冶炼的基本方法。
（三）学生小组讨论
1.将学生分成若干小组，每组选择一种金属资源保护方法，讨论其可行性、优点和不足。
金属资源的利用和保护
一半在水中
一周后
全浸在水中
干燥空气中
铁钉浸没一半在水中： 铁在空气、水的界面处生锈 铁钉完全浸没在水中（上面还加植物油）： 铁未生锈 铁钉放在干燥的空气中（加干燥剂等）： 铁未生锈
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铁生锈条件的探究
试管Ⅰ 试管Ⅱ 试管Ⅲ
现象 生锈 不生锈 不生锈
分析
结论
铁既与水接触， 又与❖ 降低金属制品的生产成本，可方便人们
得到物美价廉的金属制品
❖ 可减少金属对环境的污染
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（3）合理开采矿物 （4）寻找金属的代用品 （5）物尽其用
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小结
• 铁生锈的主要条件是与空 气和水（或水蒸气）直接
• 接触。 破坏铁生锈的条件就能防
• 止铁生锈。 防止铁生锈的方法为： 保持铁制品表面干燥和洁 净 在铁制品表面刷油漆、涂 油、镀铬、 “烤蓝” 等 制成合金钢
▪ 保护金属资源的有效 途径是： 防止金属腐蚀 回收利用废旧金属 合理有效的开采矿物 寻找金属的代用品 物尽其用
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我会做
1、通过实验回答，铁钉在下列哪些情况下容易生锈？
（1）在干燥的空气中 （2）在潮湿的空气中
（2）(3)、
（3）部分浸入食盐水中
（4）浸没有植物油中
2、下列做法能防止铁制品生锈的是（ C、D ）
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2.金属资源保护 ⑴为什么要保护金属资源？
矿物的储量是有限的，而且不能再生。
图8-25 据估计一些精品矿文档物可供开采的年限
（1）防止金属腐蚀
（2）回收和利用废旧金属
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你知道吗？
据估算，回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐 要便宜20%，而且还可节约金属资源和95%的能源。1t废 钢铁回炉冶炼可炼成近1t的钢，跟用铁矿石冶炼比，能 节约11t煤和铁矿石，减少污染空气的悬浮微粒11kg。 目前世界上已有50%以上的铁的90%以上的金得到了回收 利用。
课题3 金属资源的利用和保护
课题3 金属资源的利用和保护第2课时金属的锈蚀与保护导学案课堂学习目标导航1、了解金属锈蚀的原理，尤其是铁制品修饰的原理及其影响因素，并学会利用控制变量法探究金属生锈的条件；2、知道铁锈的主要成分（Fe2O3·xH2O），了解除锈的方法以及防止金属锈蚀的一般方法；3、知道废旧金属对环境的污染，认识到回收金属的重要性，提高资源意识和环保意识。
重点和难点：对铁生锈条件的探究课前自主学习方案预习与交流1、铁制品锈蚀，实际上是铁与空气中的等发生的化学反应。
铁锈的主要成分是。
铁锈的特点是，不能等反应，因此可以全部被腐蚀。
2、课前准备实验：课本P18铁钉锈蚀实验：实验仪器、药品：试管，橡皮塞，蒸馏水，植物油，铁钉请在上图中标出探究铁生锈试验中所用的仪器和药品：；；。
实验现象记录：一段时间后，试管中铁钉生锈，试管中铁钉没有生锈。
3、小调查：人们通常采用一些什么方法来防止钢铁的生锈？（1）；（2）；（3）。
4、保护金属资源的有效途径：（1）防止；（2）回收利用；（3）开采矿物；（4）寻找代用品。
课堂导学学习方案合作与探究探究点1 铁生锈的条件【实验展示】将提前做好的实验进行展示，填写下表：实验步骤装置图现象实验1铁钉一般在空气中一般在水中，且水处生锈最严重实验2铁钉完全浸没在蒸馏水中，上面用植物油封起来铁钉生锈实验3铁钉放在干燥的空气中铁钉生锈结论：通过上面的实验可以看出，铁在与的条件下易生锈，这两个条件。
【回答问题】1、铝比铁活泼，为何不易生锈？2、被雨水淋湿的自行车，为什么需要先用干布擦净后才能用带油的部擦？【思考与交流】1、如何防止铁生锈？2、如果上述实验将铁钉放在盛有食盐水的试管中会怎样？参考资料：（1）喷漆（如汽车、摩托的外壳、自行车的车架）（2）抹油（如机床的齿轮、自行车的链条）（3）烧涂陶瓷（如浴缸、茶缸等）（4）表面生成致密的氧化物薄膜（如钢筋、钢锯等）探究点2 金属资源的防护金属资源有限，而且不能再生，因而要注意保护，保护金属资源的有效途径有：（1）；（2）；（3）；（4）。
《金属资源的利用和保护》 教学设计
《金属资源的利用和保护》教学设计一、教学目标（一）知识与技能目标1、了解常见金属如铁、铝、铜等的矿石种类。
2、掌握炼铁的原理和方法，能够书写相关的化学方程式。
3、知道金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。
（二）过程与方法目标1、通过对金属资源的利用和保护的学习，培养学生分析和解决问题的能力。
2、通过实验探究，提高学生的实验操作能力和观察能力。
（三）情感态度与价值观目标1、增强学生的资源保护意识，认识到合理利用和保护金属资源的重要性。
2、培养学生的创新意识和合作精神。
二、教学重难点（一）教学重点1、炼铁的原理和方法。
2、金属锈蚀的条件和防止金属锈蚀的方法。
（二）教学难点1、对炼铁原理的理解和应用。
2、探究金属锈蚀条件的实验设计和分析。
三、教学方法讲授法、实验法、讨论法、探究法四、教学过程（一）导入新课通过展示一些常见的金属制品，如铁锅、铝锅、铜导线等，提问学生这些金属制品是如何从自然界中获得的，从而引出本节课的主题——金属资源的利用和保护。
（二）新课讲授1、金属资源的存在形式（1）介绍地球上金属资源的分布情况，包括在地壳中的含量和存在形式。
（2）讲解常见金属如铁、铝、铜等的矿石种类，如赤铁矿（主要成分是 Fe₂O₃）、磁铁矿（主要成分是 Fe₃O₄）、铝土矿（主要成分是 Al₂O₃）、辉铜矿（主要成分是 Cu₂S）等。
2、金属的冶炼（1）以炼铁为例，讲解炼铁的原理。
利用一氧化碳还原氧化铁的实验，让学生观察实验现象，理解化学反应方程式：Fe₂O₃＋ 3CO高温 2Fe ＋ 3CO₂。
（2）介绍炼铁的设备——高炉，并简单描述高炉内的反应过程。
（3）引导学生思考并讨论其他金属的冶炼方法，如电解法冶炼铝等。
3、金属资源的保护（1）探究金属锈蚀的条件①提出问题：铁在什么条件下容易生锈？②作出假设：学生根据生活经验和已有的知识，提出自己的假设，如铁在潮湿的空气中容易生锈、铁与氧气和水同时接触容易生锈等。
③设计实验：将铁钉分别置于干燥的空气中、潮湿的空气中、水中、一半浸在水中等不同环境中，观察铁钉生锈的情况。
课题4 金属资源的利用和保护
铁生锈的应用：
食品包装盒中常放有一小袋粉末状物质， 该物质对食品同时具有防潮和防氧化作用。 玲玲同学从超市购买的食品包装盒中取出 装有粉末状物质的小袋，撕开后发现袋里 有板结的铁锈。试推测粉末状物质是什么？ 其作用原理是什么？
一、铁的冶炼
1、实验装置：
2、实验现象：
①红色物质变成黑色 ②澄清石灰水变浑浊
3、实验原理：
3CO+Fe2O3高温 2Fe+3CO2 4CO+Fe3O4高温 3Fe+4CO2
4、实验步骤：
①通CO ②点燃酒精灯 ③熄灭酒精灯 ④停止通CO
※高炉炼铁
1、原料：铁矿石、焦炭、空气、石灰石 2、原理：在高温条件下，用还原剂CO把铁 从铁矿石里还原出来。 3CO+Fe2O3高温 2Fe+3CO2 4CO+Fe3O4高温 3Fe+4CO2 3、设备： 高炉
3CO+Fe2O3高温 2Fe+3CO2 C+CO2 高温 2CO C+O2 点燃 CO2
二、金属资源的保护
每年全世界因生锈而损失的铁约占世界年 产量的四分之一！我国每年因为金属腐蚀所 造成的经济损失约占国内生产总值的3～4 ％,如1995年我国的金属损失约为1500亿元。
1、防止钢铁腐蚀
(1)保持表面洁净干燥。 (2)在表面刷一层油或油漆。 (3)在表面镀一层其它金属。 (4)使其表面生成一层氧化物保护膜。
2、回收废弃金属。 3、有计划，合理地开采矿物。
4、寻找金属的替代品。
一、铁的冶炼
3CO+Fe2O3高温 2Fe+3CO2 原理：
4CO+Fe3O4高温 3Fe+4CO2
+8.3金属资源的利用和保护第1课时 金属矿物 铁的冶炼-2024-2025学年九年级化学人教版下册
生铁
【课堂练习2】
2.下列有关铁制品冶炼的说法中，错误的是
( C )
. .
A.常见的铁矿石有磁铁矿、赤铁矿
B.生铁的含碳量比钢高
C.炼铁时，得到的铁是纯铁
D.炼铁需要高温条件
知识点3 炼铁的有关计算
【课堂活动3】阅读教材P18。
例题
用1 000 t 含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%
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1课时
金属矿物
铁的冶炼
核心素养目标
1.知道一些常见金属如铁、铝、铜等的矿石，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。
新课导学
知识点1 金属矿物
【课堂活动1】阅读教材P16，了解铝、铁、铜的主要矿物。回答下列
)、
空气、石灰石(主要作用是 将矿石中的二氧化硅转变为炉渣 )
C+O2 CO2
生成还原剂:
、
(2)主要反应的
C+CO2
2CO
化学方程式和
2Fe+3CO2(实验现象 红棕色粉末变黑)
炼铁:Fe2O3+ 3 CO
实验现象
3Fe+4CO2
Fe3O4+ 4 CO
及作用
(3)主要设备和
产品
主要设备是
高炉
;炼铁得到的产品是
的生铁的质量是多少?(计算结果保留一位小数)
解:设理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为x。
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
160
112
1 000 t×80%
《金属资源的利用和保护》 学习任务单
《金属资源的利用和保护》学习任务单一、学习目标1、了解常见金属（如铁、铜、铝等）在自然界中的存在形式。
2、掌握金属冶炼的主要方法和原理，包括热还原法、电解法等。
3、理解金属腐蚀的原因和防护方法，能分析生活中常见的金属腐蚀现象。
4、认识金属资源保护的重要性，树立节约金属资源的意识。
二、学习重点1、金属冶炼的原理和方法。
2、金属腐蚀的原理和防护措施。
三、学习难点1、不同金属冶炼方法的选择依据。
2、对复杂环境下金属腐蚀的分析和防护方案的设计。
四、知识梳理（一）金属在自然界中的存在形式1、少数不活泼金属（如金、银等）以单质形式存在。
2、大多数金属以化合物的形式存在于矿石中。
（二）金属的冶炼1、热还原法（1）用一氧化碳还原氧化铁：Fe₂O₃＋ 3CO ＝高温= 2Fe ＋3CO₂（2）用氢气还原氧化铜：H₂＋ CuO ＝△＝ Cu ＋ H₂O2、电解法（1）电解氧化铝制取铝：2Al₂O₃＝通电= 4Al ＋ 3O₂↑（三）金属的腐蚀1、金属腐蚀的原因（1）化学腐蚀：金属与化学物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。
（2）电化学腐蚀：在潮湿的环境中，金属与电解质溶液形成原电池，发生电化学腐蚀。
2、金属腐蚀的防护（1）在金属表面覆盖保护层，如涂油、喷漆、镀金属等。
（2）改变金属的内部结构，如制成合金。
（3）电化学保护法，如牺牲阳极的阴极保护法、外加电流的阴极保护法。
（四）金属资源的保护1、防止金属的腐蚀。
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。
五、学习方法1、理论联系实际结合生活中的实例，如生锈的铁制品、金属制品的防锈处理等，理解金属腐蚀和防护的知识。
2、实验探究通过实验观察金属冶炼和腐蚀的现象，加深对相关原理的理解。
3、对比分析对比不同金属的冶炼方法和腐蚀防护措施，找出其特点和规律。
六、学习任务（一）预习任务1、阅读教材相关内容，了解金属在自然界中的存在形式和常见金属的冶炼方法。
2、观察生活中金属腐蚀的现象，思考可能的原因。
金属资源的利用和保护
金属资源的利用和保护什么是金属资源？金属是指有特定化学成份、物理性质和结构的元素或化合物，通常可以导电、导热和有光泽、延展性等特征。
金属资源是指地球内存在的各种金属元素，它们是人民生产生活不可缺少的重要原料。
金属资源的利用金属资源的重要性金属资源是人类社会发展和繁荣的重要基石，它们广泛应用于建筑、交通、机械、电子、化工等领域。
在现代经济中，金属材料是支撑先进制造业的基础，而先进制造业也是国家核心竞争力的重要组成部分。
金属资源的开采和生产随着人们对金属资源的需求日益增长，金属矿产资源的开采和生产也随之逐步提高。
矿产资源是金属资源的主要来源，通过煅烧、浸取、电解、熔炼等各种技术手段，金属原料被提纯、加工成各种合金、铸件、板材等制品，为工业生产提供了充足的原料。
金属资源的再利用在工业生产和消费过程中，金属制品往往被废弃，这些金属垃圾通过再生利用可以有效地减少自然资源的消耗和环境污染的程度。
通过废旧金属回收、再生铁、废旧电器回收等手段，我们可以将废弃物打造成新的金属制品。
金属资源利用的意义大力发展金属资源的利用，可以有效满足人们日益增长的需求，并且对推动城市化、工业化进程具有重要作用。
同时，金属资源的利用也对于制定具有长远意义的资源环境政策具有重要影响。
金属资源的保护金属资源的局限性金属资源虽然重要，但是金属元素是地球上自然分布不均的物种，此外金属开采还会对自然环境造成严重破坏，因此，金属资源需要受到严格的保护。
金属资源的保护措施在保护金属资源方面，我们应该采取以下措施：1.降低浪费和提高能源利用效率，减少对金属资源的消耗和浪费。
2.大力开展循环经济和绿色生产，实现资源的再生利用。
3.完善资源勘探技术，发掘、利用已发现的金属矿产资源，减轻对新资源的需求。
4.设立保护区，加强对有金属矿产资源的地区的管理和保护。
5.制定环境保护法规，规范金属开采和生产行为。
金属资源保护的意义金属资源的保护是绿色发展的突破口之一，在环境保护和可持续发展中也占据重要位置。
金属的利用和保护
金属的利用和保护引言金属是人类社会发展中最重要的材料之一。
从古代的铜器、铁器到现代的汽车、飞机等，金属的应用已经渗透到我们生活的方方面面。
然而，随着金属资源的日益枯竭和环境污染的加剧，金属的利用和保护显得尤为重要。
本文将介绍金属的利用和保护的方法和措施。
一、金属的利用金属的利用范围广泛，不同的金属有着不同的应用领域和特性。
以下是金属的几个主要应用领域：金属在制造业中扮演着重要的角色。
钢铁是制造业的基础材料，广泛应用于建筑、机械设备、汽车、船舶等领域。
此外，铝合金也是制造业常用的材料，适用于航空航天、交通工具、电子设备等。
2. 电子工业金属在电子工业中扮演着重要的角色。
电子产品如手机、电脑等内部电路板都需要使用金属导电线路。
同时，很多电子产品的外壳也采用金属材料制作。
3. 环保产业金属也在环保产业中得到广泛应用。
例如，太阳能发电系统中需要大量的银质电池；风力发电设备中的永磁发电机使用稀土金属磁铁。
医疗领域也离不开金属的应用。
不锈钢器械在手术中得到广泛应用，金属材料还用于制作植入物如人工骨骼、人工关节等。
二、金属的保护1. 表面处理金属的表面处理是保护金属的重要手段之一。
常见的表面处理方法包括镀层处理和涂层处理。
镀层处理可以利用其他金属的附着性保护金属表面，例如镀铬、镀锌等。
涂层处理则是在金属表面涂上一层保护性的涂料，如漆、油漆等。
表面处理可以有效防止金属暴露在空气中导致的氧化和腐蚀。
2. 防腐蚀处理金属在潮湿环境中容易发生腐蚀，因此对金属进行防腐蚀处理至关重要。
常见的防腐蚀处理方法包括防腐蚀涂层、阴极保护、阳极保护等。
防腐蚀涂层可以有效隔绝金属与外界环境的接触，阴极保护则是利用电化学原理保护金属，阳极保护则是通过电流的方式保护金属。
3. 回收利用由于金属资源的有限性，回收利用金属成为了一种重要的保护手段。
金属的回收利用可以减轻对新的金属矿的开采，同时也减少了废旧金属对环境造成的污染。
回收利用金属需要进行分类、收集和加工，然后再经过冶炼等工艺进行二次利用。
金属资源的利用和保护 (23张PPT)
• 2 、金属腐蚀的条件是什么？
考 如何防腐？
• 3、如何保护金属资源？
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实验：探究铁生锈的条件
铁生锈的条件：
• 与氧气（或空气）接触 • 与水接触 其它影响因素：温度、盐等
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在空气中锈蚀，实际上是铁跟氧气、水 等物质相互作用，发生一系列复杂的化 学变化，使铁转化为铁的化合物的过程。
列比例时，一定要用纯量。 不纯物质、纯物质、纯度之间的关系：
m(纯) = m(不纯 )×纯度
m(不纯) = m(纯) ÷ 纯度
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二、金属资源的保护
资料一：根据已探明的一些矿物的储藏量和目前消 耗速度，有人估计一些矿物可供开采的年限如下图 所示。
11
资料二：据有关资料报道，现在世界上每年因腐蚀而 报废的金属设备和材料相当于年产量的20% ~ 40%。 • 1 、金属资源短缺对人类社
X·85%
2850t
160 = X·85%
112 2850t
X≈4790t
答：⑴该3000 t生铁中含纯铁2850t。
⑵该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁
⑴该3000 t生铁中含纯铁多少吨？
⑵该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿 石多少吨？（计算结果保留整数）
解：⑴生铁中含纯铁：3000t×(1－5%)=2850t.
⑵设需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石的质量为x。
高温
Fe2O3 + 3CO=== 2Fe + 3CO2
160
112
赤铁矿 Fe2O3
黄铁矿FeS2
菱铁矿FeCO3
铝 士 矿
赤铜矿 Cu2O
孔黄铜雀矿石 Cu2(OH)2辉C铜O矿3
《金属资源的利用和保护》第1课时(教学设计)2022-2023学年九年级化学下册(人教版)
课题3 金属资源的利用和保护一、教材分析本节课是九年级下册第八单元的课题三的第一课时。
整个课题三内容之所以放在前面2节课的结尾，是对前面2个课题的总结衍生也是理论基础到生活实际的升华。
第一课时的主要内容为金属资源的概况和铁的冶炼，铁作为常见的金属是学生十分熟悉的物质，但大多数的学生并不清楚其在自然界的存在形式以及冶炼方式。
学习这节课，首先通过与上节课金属活动顺序表联系，让学生能够了解各种金属在自然界的存在形式。
又通过对实验室还原氧化铁及高炉炼铁的了解，使学生了解铁矿石能被还原成铁。
这样一来，学生对常见的铁有了更深克的认识，并且使学生养成科学实验的习惯。
二、学情分析通过上一个学期对“碳和一氧化碳还原氧化铜以及有关化学方程式的计算”的学习，学生对碳和一氧化碳的还原性已经有一定的了解，并且熟悉了简单的化学计算。
但学生对于化学方程式的记忆仍停留在死记硬背的基础上，学习一个记一个，此时需要对方程式进行归纳。
而根据化学方程式对含杂质反应物或生成物的计算题可以让学生运用有关化学方程式的计算方法进行解题，达到学以致用的目的。
三、课时安排本课程共分为两课时：课时1 金属资源及其利用课时2 金属资源的保护课时1 金属资源及其利用一、教学目标1. 知道一些含常见的金属如铁、铝、铜等的矿物，了解我国矿藏资源；2. 了解从铁矿石中将铁还原出来的原理和方法；3. 能根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行简单的计算。
二、教学重难点教学重点：从常见铁矿石中提炼铁的原理和方法。
教学难点：①冶炼铁的原理；②有关杂质问题的计算。
三、教学过程【新课引入】大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源，人类每年要提取数以亿吨计的金属用于工农业生产和其他领域。
金属材料无处不在，我们处处离不开金属材料，观看视频《无处不在的金属材料》。
【过渡】下面就通过本节课的学习，来解开我们的疑惑吧！【板书】课题3 金属资源的利用和保护【过渡】地球上的金属资源广泛存在于地壳和浩瀚的海洋中。
金属资源的利用和保护
金属资源的利用和保护引言金属资源是人类社会发展与生产活动的重要组成部分，对工业、建筑、交通等各个领域都起着至关重要的作用。
然而，由于金属资源的有限性以及不可再生性，金属资源的利用与保护显得尤为重要。
本文将讨论金属资源的利用和保护，包括金属资源的现状、利用方式、环境影响以及相应的保护策略。
金属资源的现状当前，全球金属资源的需求呈上升趋势，同时，其可采储量却面临逐渐枯竭的局面。
大量地下资源被开采和利用，导致资源供应不足，价格上涨，甚至出现供应中断的情况。
因此，我们需要评估现有金属资源的状况，制定合理的利用和保护策略。
金属资源的利用方式金属资源的利用方式多种多样，主要包括以下几种：1.重复利用：通过回收和再生技术，将废旧金属重新提炼和加工，以满足新的生产需求。
重复利用金属资源不仅能够减少对原始矿石的依赖，还有助于减少环境污染。
2.节约利用：合理利用金属资源，避免浪费。
包括提高生产过程中金属利用率、优化产品设计以减少金属使用量等措施。
3.替代利用：通过使用替代性材料替代金属，减少对金属资源的需求。
例如，使用塑料替代铁制品、使用复合材料替代铝制品等。
金属资源的环境影响金属资源的开采、加工和利用过程对环境造成重大影响，包括以下几方面：1.土地和水资源破坏：大规模采矿活动会导致土壤侵蚀、植被破坏等问题，对生态环境造成破坏。
金属资源的开采和加工也会产生大量废水、废渣，对水资源造成污染和消耗。
2.能源消耗：金属资源的开采、提炼和加工需要大量能源，尤其是煤炭和石油等化石能源。
能源资源的消耗会带来二氧化碳等温室气体的排放，加剧全球变暖问题。
3.空气污染：金属冶炼和加工过程会产生大量气体污染物，如二氧化硫、氮氧化物等，对大气环境造成污染。
金属资源保护策略为了实现金属资源的可持续利用，保护和管理金属资源是至关重要的。
以下是一些金属资源保护的策略：1.加强回收和再利用：通过建立完善的回收体系，加强金属废物的回收和再利用，减少对原始矿石的需求。
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1.从金属利用的历史看，先是青铜器时代，后是铁器时代，铝的利用是近百年的事，这个先后顺序跟下列有关的是（）
①地壳中金属的含量②金属的活动性顺序③金属的导电性④金属冶炼的难易程度⑤金属的延展性
A①③B②③C①②③④D②④
2.某炼铁厂，用含Fe2O380％的赤铁矿为原料炼铁，若每天生产含杂质2％的生铁1000t。问需要赤铁矿石多少吨?
1、铁制品锈蚀的条件是什么？如何防锈？
2、根据铁制品锈蚀条件，以自行车的构件如支架、链条、钢圈等为例，你对防止铁制品锈蚀有什么建议？
精讲点拨
1、根据方程式进行含杂质问题的计算。
在实际生产中，炼铁高炉内炼出来的铁并不是纯铁，而是含有一定量杂质的生铁。所以在计算炼铁用料和生铁产量时都应该把杂质考虑在内。要先把含杂质物质的质量关系换算成纯净物后再代入化学方程式计算。纯净物和含杂质的物质的换算公式：纯物质的质量==混合物的质量×纯度（%）==混合物的质量×（1－杂质的质量分数）
(1)人类每年从自然界提取大量的金属，其中提取量最大的是铁。而铁在潮湿的环境中易生锈，请你写出一条防锈措施
(2)北京奥运会用到多种材料。下列应用中使用金属材料的有(填序号)。
①使用金、银和铜等制作奖牌②使用纯羊毛和聚酯纤维制作“福娃，，
③使用新型钢材建造“鸟巢”④使用聚氟乙烯制造“水立方”外层膜
(3)金属矿物的储量有限，而且不能再生，所以保护金属资源尤为重要。保护金属资源的有效途径是（回答两条即可）
A在潮湿、疏松、透气的土壤中
B在含沙粒较多、潮湿透气的土壤中
C在疏松、透气、干燥的土壤中
D在干燥、致密、不透气的土壤中
2.“垃圾是放错了位置的资源”，应该分类回收。生活中废弃的铁锅、铝制易拉罐、铜导线，可归为同一类回收，下列说法错误的是（）
A铁锅、铝制易拉罐、铜导线放在一筐里称为铁、铝、铜合金
B废品回收节约了资源，保护了环境
2、生铁是_____________________的______的合金。
3、地球上金属的存在形式：除少数很不活泼的如金、银等有____形式存在外，其余都以______形式存在，如铁、铜、铝等。
4、工业上把能用来冶炼金属的矿物叫做_______,常见的矿石有铁矿石、铝矿石和铜矿石等。常见的铁矿石有____________（主要成分是_______）、_____________（主要成分_______）、____________（主要成分是_______）和磁铁矿（主要成分是Fe3O4）。
2、铁的锈蚀条件及防护措施的初步探究。
铁生锈的过程是铁与空气中的氧气和水蒸气等发生化学反应的过程。防止铁制品锈蚀的原理就是破坏锈蚀条件，隔绝氧气或水等。
课堂小结：
请同学们互相讨论一下，本节课你学到了哪些内容，还有没有感到疑惑的知识，谈谈本节课你的收获与感悟。
课堂检测
1．在下列各种情况下，埋在地下的铸铁输气管道被腐蚀速度最慢的是（）
C回收废品人人有责，人人有利
D有毒垃圾要进行特殊处理
3.常见的铁矿石主要有：赤铁矿（主要成分是Fe2O3）、磁铁矿（主要成份Fe3O4）、菱铁矿（主要成分为FeCO3）、黄铁矿（主要成分是FeS2）。请你选出一种不适合用来炼铁的矿石（填序号），理由是。
4.(2008年河北省)金属材料在生产、生活中有着广泛的应用。
1、高炉内的一氧化碳是怎样产生的？它的作用是什么？
2、以赤铁矿为例，写出炼铁的方程式。
3、用文字简单叙述炼铁的基本原理。
（二）一氧化碳还原氧化铁的实验
回忆一氧化碳还原氧化铜的实验并观看多媒体课件一氧化碳还原氧化铁的模拟实验（/v_show/id_XMTA2NzgyNTE2.html），交流讨论：
4、知道废旧金属对环境的污染，认识回收利用废旧金属等金属资源保护的重要性。
三、教材分析
学习重点：炼铁的原理；根据方程式对含有杂质的反应物或生成物进行有关计算。
学习难点：根据方程式对含有杂质的反应物或生成物进行有关计算。
四、教学方法
小组合作学习，交流探究。
五、教学过程
课前预习
1、一氧化碳还原氧化铜时，一氧化碳是该反应的_____剂，具有_______性，可用于_____工业。该反应的方程式为_____________________。实验开始时应该先______________后_______________，防止____________；实验结束时应该先____________后______________，防止______________。
1、该反应的现象是什么？生成了什么物质？
2、酒精灯的作用是什么？
3、实验开始时应该注意什么？
4、实验结束时应该注意什么？
交流讨论：
用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少？
二、金属资源的保护
合作探究：铁制品锈蚀的条件
仔细观察老师提供的图8-23所示的装置，交流讨论：
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通讯地址：青州市北关初中
个人简介：
自2000年参加工作以来，认真钻研教法学法，扎实工作，获得了教学能手等荣誉，受到各级领导的好评。
5、炼铁的设备是________，其原料是____________________，其中石灰石的作用是______________。
6、保护金属资源的措施有_________________；_________________；__________________；____________________。
一、铁的冶炼
合作探究：
（一）铁的冶炼原理
观看图8-21炼铁高炉及炉内化学变化过程示意图，交流讨论：
（/i?ct=5033=%C1%B6%CC%FA%B8%DF%C2%AF%B7%B4%D3%A6%CD%BC&in=17225&cl=2&lm=-1&st=&pn=44&rn=1&di=62348258460&ln=985&fr=&fm=&fmq=1331379135734_R&ic=&s=&se=&sme=0&tab=&width=&height=&face=&is=&istype=#pn44&-1&di62348258460&objURLhttp%3A%2F%%2Fvvc%2F008tx%2F28276_63150897246.JPG&fromURLhttp%3A%2F%%2Fxzy%2Fsctx%2F180930.htm&W177&H250&T8400&S12&TPjpg）
全国中小学“教学中的互联网搜索”优秀教学案例评选
教案设计
一、教案背景
1，面向学生：□中学2，学科：化学
2，课时：1课时
3，学生课前准备：
一、预习课文，了解金属资源的利用和保护
二、完成课后习题
二、教学课题
1、知道常见的矿石，了解炼铁的方法。
2、会根据方程式对含有杂质的反应物或生成物进行有关计算。
3、了解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。
质疑区：
课内探究
自主学习：
金属在自然界中的存在形式____________和_______________。
常用的铁矿石有___________，炼铁的原料__________，炼铁的设备______。
保护金属资源的措施有___________；_________；__________；_________。
思考：还有什么方法可以解答本题？
课后：第1、2、3、4、5题（必做）；第6题（选做）。
教学反思
本节课通过自主学习，合作探究，精讲点拨的学习方法，传授知识，学生学习兴趣高，学习效果好。
称：二级教师电话：32222925-8011电子邮件：wfqzsyl@