金属资源的利用和保护学案
《金属材料》学案学习目标1.认识金属材料与人类生产生活和社会发展
查阅相关资料:我们目前常用的 1 元、5 角、1 角硬币各是用什么合金制造的? 这些合金具有什么性质?
课外实验:“淬火和回火”
反
【课堂检测】
馈
检
1.下列物质中,不属于合金的是( )
测
A.硬铝
B.黄铜
C.不锈钢
D.水银
2.钛和钛合金是 21 世纪的重要金属材料,它们具有优良的性能,如熔点高,
密度小,可塑性好,机械性能好,抗腐蚀能力强,钛合金与人体很好的“相容性”。
机械加工
可铸、不可锻
可铸、可锻、可压延
根据表中的信息,请回答下列问题: (1)与生铁相比,钢有哪些优良的性能?
反
(2)比较生铁和钢在性能上有较大差异的主要原因;如果要将生铁炼成钢,最
馈 检
主要是除去里面的哪种元素?
测
(3)根据你的生活经验,结合表中的对比项目,请你写出钢在生活中的用途。
1.金属材料这节课,我主要学习了哪些主要内容,我还有哪些方面不是很清楚?
主要是利用了不锈钢具有的优异性能是( )
A.延展性更好
B.导电性更好
C.密度更小
D.抗腐蚀性更好
6.金属 材料 的性质 ,在很 大程度 上决 定了它 们的用 途,下 列说 法不正 确的是
()
A.铝合金轻而坚韧,可作汽车、飞机和火箭的材料
B.不锈钢抗腐蚀性好,因此,在生活中应该全部用不 锈钢来替代铁制品
重
点
学
习 难
合金的形成及特殊的性能。
点
【课前预习】
认真阅读教材后,尝 试完成下列练习 ,并收集一些易 于携带的金属 材料到课堂
上进行交流展示,收集 一些社会生产生 活中应用了金属 材料的图片发送 到老师的电
第四章 化学与自然资源的开发利用学案
第四章化学与自然资源的开发利用第一节开发利用金属资源和海水资源第一课时教学内容:金属矿物的开发利用教学目标1、知识与技能(1)、掌握金属冶炼的原理,熟悉金属冶炼的步骤以及方法。
(2)、了解海水中主要元素的种类和含量。
(3)、了解海水淡化的常用方法,明确海水资源的利用形式。
2、情感态度与价值观(1)、帮助学生树立节约资源、爱护环境、变废为宝的意识。
(2)、使学生热爱自然,热爱化学。
(3)、帮助学生认识和体会化学在自然资源开发和利用中的意义和作用。
(4)、揭示化学与可持续发展的重要关系,树立资源保护意识及合理开发意识。
3、过程与方法以金属矿物的开发和利用为例,认识化学方法在实现物质间转化中的作用,体会保护金属资源的重要性教学重点:了解化学方法在金属矿物开发(主要是金属冶炼)及海水资源开发中的作用。
教学难点:学生在掌握金属冶炼的一般原理基础上,了解适用于不同金属的冶炼方法。
教学策略:实验探究、合作讨论、谈话交流教学进程【课前研读】(提示:请同学课前务必完成!)一、金属矿物的开发利用除了等极少数金属外,绝大多数金属元素以的形式存在于自然界。
在地壳中含量最高的金属元素是,其次是。
人们日常应用的金属材料,多为合金或纯金,这就需要冶炼金属。
工业上金属的冶炼是指。
2.金属的冶炼金属的活动性不同,可采用不同的冶炼方法。
冶炼的实质是用还原的方法使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子。
由于不同的金属离子得电子的能力不同,所以冶炼的方法不同。
(1)热分解法(适用于金属活动性顺序表中氢以后的金属冶炼。
)在金属活动顺序中,位于汞以后的不活泼金属可以直接用的方法从其化合物中还原出来。
例如:氧化汞分解:氧化银分解:(2)热还原法(适用于金属活动性顺序表中部的金属冶炼)对于金属活动顺序表中Zn-Cu段的金属的冶炼可以通过来完成,常用的还原剂有、、等。
例如:氧化铁和一氧化碳反应:氧化铜和氢气反应:对于一些高熔点的金属如铁、铬、锰、钨等可以用冶炼。
课题3 金属资源的利用和保护_学习任务单_第一课时
【学习任务一】炼铁原料如何选择?
1、铁矿石如何选择?
2、还原剂如何选择?
【学习任务二】实验室如何炼铁?
1、了解实验装置并引导分析不足
2、通过观看实验视频知道实验现象并掌握实验操作的要点
3、纯物质相关计算
【学习任务三】工业如何炼铁?
1、观看工业炼铁视频
2、分析工业炼铁原料的作用
3、高炉炼铁Leabharlann 要方程式的书写学习任务单课程基本信息
学科
化学
学科
化学
学科
化学
课题
金属资源的利用和保护(课时一)
学习目标
1.了解金属资源在自然界的存在形式
2. 掌握实验室和工业炼铁的原理及方法
3. 能够对含有杂质物质进行相关计算
课前学习任务
1.了解金属材料在生产生活中的重要用途
2.了解中国金属资源的分布、含量以及各类矿石,特别是铁矿石的相关信息
【学习任务四】含杂质物质的物料计算
1、介绍含杂质物质进行相关计算时用到的一些公式
2、学以致用,例题分析
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人教高中化学必修2学案:第8章 化学与可持续发展
第八章化学与可持续发展第一节自然资源的开发利用第1课时金属矿物的开发利用1、知道金属在自然界中的存在形态。
2、熟知金属冶炼的方法及其原理。
3、掌握铝热反应的原理和实验。
重点:金属的冶炼原理;难点:金属活动顺序与金属冶炼方法的关系。
氧化还原反应知识。
一、金属矿物的开发利用1、金属元素的存在(1)极少数的不活泼金属(金、铂等)以的形式存在。
(2)绝大多数金属以的形式存在。
(3)在地壳中,含量最高的金属元素是,其次是。
2、金属的冶炼实质冶炼金属的实质是用还原的方法使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属单质。
【思考与交流】金属活动性不同,还原方法一样吗?金属活动顺序与金属冶炼有关系吗?3、金属的冶炼方法【思考与交流】1.为什么冶炼镁时电解MgCl2而不是MgO,冶炼铝时电解Al2O3而不是AlCl3?(已知:MgO 的熔点为2852℃,MgCl2的熔点为118℃)2.为什么越活泼的金属被人类利用越晚?【归纳总结】二、铝热反应的原理2Al +Fe 2O 3=====高温2Fe +Al 2O 3现象:。
【思考与交流】1、铝热反应需要高温条件,是否还需要持续加热?2、实验中,镁条、氯酸钾的作用是什么?引发反应的操作是什么?3、蒸发皿中铺少量细沙的作用是什么?4、铝热反应在生活中的应用?【思考与讨论】计算表明,生产1mol铝消耗的电能至少为1.8×106J,回收铝质饮料罐得到铝与从铝土矿制铝相比,前者的能耗仅为后者的3%~5%。
通过对上述数据的分析和对比,你想到了什么?请将你的想法和同学交流。
试从能源消耗和环境污染两个角度分析加强废旧金属回收利用的重要性。
【讲解】三、合理利用金属资源金属矿物资源有限,金属冶炼也会耗能,容易污染环境,合理利用矿物资源。
【课堂练习】1.工业上冶炼金属一般用热分解法、热还原法和电解法。
你认为选择方法的主要依据是()A.金属在自然界的存在形式B.金属元素在地壳中的含量C.金属熔点高低D.金属阳离子得电子的能力2.已知一些金属的发现和使用与其金属活动性有着必然的联系。
金属资源的利用学案
《金属资源的利用和保护》学案学习目标知识与技能:1、会根据化学方程式对某些含杂质物质进行相关计算。
2、知道一些常见的矿物,了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
3、通过探究铁生锈的条件,掌握铁生锈的原因。
过程与方法:1、实验是进行科学探究的重要方式,联系实际找到解决问题的方法。
2、会据铁生锈的条件,分析防锈措施。
情感、态度与价值观:培养严谨的科学态度,增强对化学的好奇心,渗透环境保护意识。
重点:含杂质物质的有关计算铁生锈的因素及防锈措施难点:炼铁的反应原理教学过程:自主学习1、地球上的金属资源广泛地存在于地壳和浩瀚的海洋中,除少数很不活泼的金属如______、_______等有单质形式存在外,其余都以____________形式存在。
2、工业上把能用来提炼金属的矿物叫__________,常见的铁矿石及主要成分是_________()、_________()、__________()等。
3.铝矿石有__________,其主要成分是___________,铜矿石有黄铜矿、辉铜矿其主要成分分别是____________、_________(填化学式)。
4、炼铁的主要设备是__________。
主要原料是__________、__________、____________。
5、炼铁的原理是:在高温条件下,利用_____________________________________________________________________ _________,有关反应的化学方程式是___________________________。
6.实验室用一氧化碳还原氧化铁的实验现象:____________________________________________________________________。
7.铁制品锈蚀的过程,实际上是与、水蒸气等发生的过程。
8.铝不易被锈蚀原因是在空气中与氧气反应,形成致密的,而铁锈的主要成分是,很疏松,不起保护作用。
8.1.1金属的冶炼学案高一下学期化学人教版
金属的冶炼【学习目标】1.了解金属在自然界中的存在形式。
2.掌握金属的冶炼原理及常见方法。
3.了解金属回收和资源保护的意义。
【学习重难点】重点:金属的冶炼原理及常见方法。
难点:以工业流程为载体掌握金属的提纯与回收利用【课堂导学】任务一、金属的存在与利用(阅读下列材料)材料一:金属元素在自然界中,以单质形式存在的,称为游离态,以化合物形态存在的,则为化合态。
除了金、铂等极少数金属,绝大多数金属元素以化合物的形式存在于自然界。
材料二:拿破仑三世在宴请宾客的时候,为皇室和贵族用了铝制的餐具,而自己更是使用了全套铝制餐具,而其他地位较低的客人则使用银质餐具。
拿破仑三世甚至为了显示自己的高贵,用铝打造了一顶皇冠。
材料三:我国古代炼铁工业长期领先于世界,我们在西汉初时已经懂得用木炭与铁矿石混合高温冶炼生铁,领先欧洲一千余年,南宋末年的工匠又掌握了用焦炭炼铁,而欧洲最早的英国直到500年后(相当于清朝乾隆末年),才掌握这一技术。
材料四:5月8日的王者荣耀KPL春季赛总决赛中,武汉EstarPro 4:0战胜重庆狼队,获得春季赛总决赛冠军,手捧银龙杯。
那么,这个奖杯是什么材质制作的呢?问题1. (预习积累)不同金属在自然界中分别以什么形式存在?地壳中含量最高和次高的金属元素是什么?问题2. (独立思考)人类使用铝铁铜三种金属的顺序是什么?为什么?问题3.(独立思考)基于氧化还原的角度考虑,金属冶炼的本质是什么?活泼性不同的金属冶炼方法一样吗?阅读课本98至99页,总结下列金属的冶炼方法。
K Ca Na Mg Al________法Zn Fe Sn Pb Cu________法(C、CO、H2、活泼金属)Hg Ag________法Pt Au________法问题4.(预习积累)选用合适的方法,冶炼下列金属,写出方程式。
冶炼方法冶炼的金属化学方程式HgAg钠镁铝高炉炼铁铝热法炼铁其他方法湿法炼铜火法炼铜问题5.(小组合作)(1)工业上采用电解法冶炼铝和镁的原料分别为Al2O3和MgCl2,为什么不是AlCl3和MgO?(2)为什么不能采用电解氯化钠溶液的方法得到金属钠?(3)冶炼金属铝时,为什么加入冰晶石(Na3AlF6)?典例1.下列有关金属冶炼的说法不正确的是()2溶液的方法可以获取金属Mg典例2.在熔融状态下可用Na与KCl反应制金属K:Na+KCl=K+NaCl。
人教版新课标九年级化学全套学案8-12
第八单元金属和金属材料课题1 金属材料一、学习目标:1、能说出常见金属的物理性质和用途。
2、能区分生铁和钢、金属和金属材料的关系。
3、通过金属材料的具体事例来解释决定物质用途的主要因素。
二、自主探究知识点1:金属的物理性质和用途【阅读】课本2页—4页,填写下列空白:1A、金属除了一些共同的物理性质外,还具有各自的特性,如铜呈色,金呈色。
常温下汞是态,它俗称。
2A、物质的在很大程度上决定了物质的用途。
但这不是惟一的决定因素,考虑物质的用途时,还需要考虑,,是否美观,使用是否便利,以及废料和对等多种因素。
3A、金属有哪些共同的物理性质?4A、在铁、铝、铜、锌四种金属中:可用来制造炊具的是;常用于制造电线和电缆的是;导电性最强的是;常用于做干电池电极的是;包装糖果和香烟的银白色金属材料是;密度最小的是。
【思考与交流】5A、课本8页书后习题第1、2题。
6B、观察课本3页表8-1,解答课本3页中“讨论”的四个问题。
7C、有两包黑色粉末,分别是铁粉和木炭粉。
请您设计实验,用两种不同的方法进行鉴别。
简要写出实验的步骤、现象和结论。
知识点2:合金【阅读】课本4页—6页内容,完成以下题目:8A、什么是合金?生铁和钢最主要的区别是什么?9B、在日常生活中使用的金属材料为什么大多数是合金,而不是纯金属?【思考与交流】10A、课本8页书后习题第3题。
11B、课本8页书后习题第4题。
12C、课本9页书后习题第5题。
【反思与小结】三、自我测评13A、下列用途中利用了铜的导电性的是()A.电极B机械零件 C.铜雕像 D.铜火锅14A、下列物质不属于金属材料的是()A.铝B.氧化铁C.铜D.钢15A、人类使用金属的历史从早到晚的顺序是( )A.Fe—Cu—AlB. Cu—Fe—AlC. Cu—Al—FeD. Al—Cu—Fe16A、“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、铜导线可以归为一类加以回收,因为它们属于( )A.氧化物B化合物 C.混合物 D.金属或合金17A、世界卫生组织经过科学分析,认为我国的铁锅是最理想的炊具,并向全世界大力推广,其主要原因是( )A.价格便宜B升热慢退热也慢,保温性能好C.烹饪食物中留有铁元素D.铁中含有有机物必含的碳元素18B、世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一,铝的下列应用必须加以控制的是( ) A.用铝合金制门窗B用铝合金做飞机材料C.用金属铝制盛装碳酸饮料的易拉罐D. 用金属铝制电线课题2 金属的化学性质(1)一、学习目标:1.能记住铁、铝、铜等常见金属的化学性质。
第八单元课题3金属资源的利用和保护(教学设计)
课题3 金属资源的利用和保护第1课时金属资源的利用课前预习学案知识回顾:1、由与反应,生成和的反应叫做置换反应。
2、金属的活动性顺序:K、Ca、Na、、、Zn、、、(H)Cu、Hg、Ag、、。
3、铝具有很好的抗腐蚀性能原因是4、铁丝在氧气中燃烧时有、、、等现象。
其反应的方程式为铜在加热时现象为,其反应的方程式为。
5、真金不怕火炼说明。
6、碳在高温下可以和氧化铁反应,化学方程式可表示为:2Fe2O3+3C 高温3CO2↑+4Fe,下列说法中正确的是()A.该反应属于分解反应B.反应中碳元素的化合价降低,铁元素的化合价升高C.该反应是置换反应D. 该反应属于化合反应7、下列可用于验证铜、铁、锌三种金属的活动性强弱的一组药品是()①Cu、Zn、FeSO4溶液②Cu、Fe、ZnSO4溶液③ Zn、FeSO4溶液、CuSO4溶液④Fe、CuSO4溶液、ZnSO4溶液A、①④B、①②C、②③D、③④自主学习:1、地球上的金属资源广泛地存在于地壳和浩瀚的海洋中,除少数很不活泼的金属如、等有单质形式存在外,其余都以形式存在。
2、工业上把能用来提炼金属的矿物叫,常见的铁矿石及主要成分是()、()、()。
3、炼铁的主要设备是。
主要原料是、、和。
3、炼铁的原理是:在高温条件下,利用,有关反应的化学方程式是。
4.实验室用一氧化碳还原氧化铁的实验现象:(1);(2);(3)。
5.根据化学方程式计算是依据之间发生化学变化的相互质量关系。
因此在含杂质物质的化学方程式计算时,先要把含杂质物质的质量关系换算成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)课中实施学案学习目标1.知道一些常见的金属矿物及其主要成分。
2.了解从铁矿石中将铁还原出来的方法,知道金属资源的现状和保护措施。
3.会进行含杂质的有关计算。
学习重、难点:1、掌握铁的冶炼的反应原理。
金属和金属材料学案
第九单元 金属和金属材料复习教案一、复习目标:1、了解金属的物理特征,知道生铁和钢等重要的合金。
2、掌握金属的化学性质,能灵活应用金属活动性顺序表解决实际问题。
3、了解金属锈蚀条件及防锈措施,增强节约金属资源的意识。
二、复习重点、难点1、金属的化学性质2、金属活动性顺序表的应用三、【复习方法指导】整理本单元的知识点并把错题归纳总结;记忆金属活动顺序表。
四、【复习过程】(一)(知识整理)几种常见的金属: 、 、纯金属 共性:常温下,大多是 体, 色,有金属光泽,为电和热的 ,有延展性,密度 ,物理性质 熔点 。
金属 特性:铜 色,金呈 色;常温下, 为液体。
材料 几种常见的合金:合金合金与纯金属的性质比较:硬度: 熔点: 金属的 化学性质 1、原料:1、生铁的冶炼2、原理(方程式):金属资源的 3、设备:利用和保护 1、金属的腐蚀与防护:2、金属资源保护: 铁锈蚀条件: 防锈措施:2、保护的途径:(二)金属的活动性K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au金属活动性由强减弱判断的依据:(1)在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,。
(2)在金属活动性顺序里,位于前面的金属能置换出氢。
(3)在金属活动性顺序里,位于能把从他们的置换出来。
五、质量检测1. 铝、铜、铁、金四种金属具有相似的性质是()A.都是银白色的固体B.有导电性C.能和稀硫酸反应D.通常状况下能与氧气反应2. “金银铜铁锡”俗称五金。
在这五种金属中,金属活动性最强的是()A.铁B.金C.银D.铜3. 将甲、乙两种金属片分别放入丙的硫酸盐溶液中,甲表面有金属丙析出,乙表面没有任何变化。
据此判断,三种金属的活动性顺序是()A.甲>丙>乙B.丙>甲>乙C.乙>甲>丙D.甲>乙>丙4.下列反应中,属于置换反应的是()A. 2H2O2=2H2O+ O2↑B. CuO+CO =Cu+CO2C. H2+CuO =Cu+H2OD. CO2+H2O =H2CO35.下列化学方程式书写正确的是()A. 4Fe+3O22Fe2O3 B.2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑C.Al + CuS04== AlSO4 + Cu D. Fe2O3+3CO2Fe+3CO26.下列化合物可以通过金属与对应的酸发生置换反应获得的是()A.CuCl2B.FeCl3C.AgNO3D.Al2 (SO4) 37.如右下图:为验证Mg、Cu、Ag三种金属的活动性强弱,某化学兴趣小组设计了右图所示的四个实验。
锦州学校中学化学教学设计
教学流程
教学内容
设计意图
通过第六章前几节课的学习,学生对基本金属有了一定的了解,课前教师 组织学生根据教材 P184 的“网上学”搜集基本金属的价格,供求情况等有关 信息,然后回到班级汇报,并进一步分析金属的价格和哪些因素有关,如:储 引入新课 量、冶炼成本以及金属本身的一些性能等,由此出示资料一 :几中金属的可使 用年限, 以及资料二: 目前因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的 20% —40%。由学生说说这两则资料对自己有什么启示?引入本节课的学习。 出示学习目标: 1.知道地球上的金属资源是有限的,关注金属资源的消耗情况。 2.了解铁锈生成的条件,体验铁生锈条件探究活动的过程和方法。 3.认识防锈的几类简单方法。 4.强化保护资源的意识。 为了保护金属资源,首先了解金属资源消耗在哪方面(播放金属锈蚀的视频 资料),了解钢铁锈蚀的原因,如何防止钢铁生锈具有重要意义。 互动过程 提出问题:影响钢铁生锈的因素是什么? 课前一周在老师的指导下,学生根据所学知识,空气中比较活泼的气体是氧 气,因此推知钢铁生锈与氧气有关,根据生活经验,在潮湿的环境中或钢铁浸 泡在海水中锈蚀更加严重,可推知钢铁锈蚀与水分、盐分有关;此外酸雨会腐 蚀金属建筑物,由此推知,钢铁锈蚀和接触酸性物质有关。 猜想与假设:钢铁锈蚀和氧气、水以及接触酸性物质、盐分有关。 学生设计探究实验如下,并记录实验现象,教师录制学生各个时间段观察到 的实验现象
使学生明确 珍惜和保护 金属资源原 因!
使学生明确 学习钢铁如 何锈蚀以及 如何做好钢 铁的防锈工 作具有重要 的意义。
实验与事实: 序号 ① 试管内放 干燥剂,在 一团干棉 花球上放 铁钉,密封 ② 铁钉浸入 迅速冷却 的沸水内 或纯净水 中,密封 ③ 铁钉放在盛 有浸湿的棉 花球上 ④ 用食盐水浸过 的铁钉放在浸 湿的棉花球上 ⑤ 用食醋浸过的 铁钉放在浸 湿的棉花球上
8.3.1广州市玉岩中学初三化学校本学案和校本作业第8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
课题3金属资源的利用和保护(第1课时) _________________________________________________________________________________________________________【本节要点】 1.知道常见金属的矿物(Fe 、Al 、Cu ) 2.了解炼铁的原理和实验室用一氧化碳还原氧化铁的装置,能写出有关化学方程式;知道工业高炉炼铁原料及炉内的化学变化的过程,并能写出有关化学方程式。
3.初步学会根据化学方程式对含杂质的反应物或生成物进行计算 【课前预习】 1.阅读课本第14页,金属元素在地球上的存在形式主要是___________,只有少数不活泼的金属如_____等以___________形式存在。
地壳中最多元素前四位是____________________,地壳中最多的金属元素前四位是____________________。
2.阅读课本第15页,地壳中含金属元素的化合物主要存在于矿石中,如赤铁矿(主要成分是_________),磁铁矿(主要成分是________),菱铁矿(主要成分是__________),铝土矿(主要成分是___________),黄铜矿(主要成分是________),辉铜矿(主要成分是__________)。
我国_______________________的储量居世界前列。
人类每年要从这些矿物中提取数以亿吨计的金属单质,其中提取量最大的是________。
3.阅读课本16页,实验室提取铁单质的过程如图8-20,反应的化学方程式是________________________,反应的现象有:玻璃管里_______________________________,澄清石灰水___________________。
装置最后的酒精灯的作用是____________________________________。
金属资源的利用和保护教案
金属资源的利用和保护教案学苑新报课题3:金属资源的利用和保护教学目标:1.知识目标:了解常见金属矿物,包括铁、铝、铜等,并掌握从铁矿石中还原铁的方法。
能够根据化学方程式计算含有杂质的反应物或生成物。
了解金属锈蚀的条件和简单的防护方法。
认识废旧金属对环境的污染,了解回收利用废旧金属等金属资源保护的重要性。
2.过程与方法:通过观察、实验、阅读资料和联系实际等方法获取信息。
能够与他人进行交流和讨论,逐步形成良好的研究惯和方法。
3.情感与价值观:增强对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲。
逐步树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的观念。
教学重点:铁的冶炼,有关化学方程式计算中的杂质问题计算,铁锈蚀的条件及其防护,合理利用金属资源的意识。
教学难点:1.铁锈蚀的条件及其防护措施的初步探究。
2.化学方程式计算中的杂质问题计算。
教学方法:实验探究、讲解、讨论、多媒体演示、课堂练。
课时:2课时教学过程:第一课时情景导入:展示各种矿物的图片,引入课题。
讲授新课:一、金属资源概况(板书)不同种类金属在地壳中的含量。
二、铁的冶炼(板书)1.铁的冶炼史。
2.铁的冶炼。
探究与活动]铁的冶炼讨论如何将铁矿石炼成铁,以赤铁矿为原料可能使用的方案。
方案一:加热使Fe2O3发生分解反应。
方案二:找寻一种物质使其主动夺去Fe2O3中的“O”。
评价方案一和方案二,选用什么物质才能使Fe2O3失去“O”。
讲解H2、C、CO等物质的反应原理,一般选用C或CO。
多媒体演示:一氧化碳还原氧化铁实验,高炉炼铁过程。
三、有关杂质问题的计算讲解课本例题,分析化学方程式计算中的杂质问题。
解题过程见课本,课堂练第4、5题。
总结:略教后:第二课时情景导入:据有关资料报道,每年有相当于全球产量20%至40%的金属设备和材料因腐蚀而报废。
同时,矿物储量有限,且无法再生。
据已探明的一些矿物储藏量和当前金属消耗速度,一些矿物的可供开采年限如下图所示(不包括新探明的矿物储量、一些国家的金属储备和金属的回收利用等)。
金属冶炼学案(用)
第一节开发利用金属矿物和海水资源高一班第组姓名组内评价教师评价第1课时金属矿物开发利用课前预习学案【学习目标】掌握冶炼金属的一般原理,了解适用于不同金属的冶炼方法,知道铝热反应。
【温故知新】复习初中所学有关金属元素在自然界的存在形态及含量的知识。
开心自测:1、在地壳中含量最高的金属元素是,其次是。
2、自然界中金属元素一般以什么形式存在?【我能自学】首先请仔细阅读、思考教材上的相关内容,不明白的地方可与同学讨论。
(一)金属的冶炼1、金属在自然界中的存在形式(1)只有等极少数金属以的形式存在。
(2)决大多数金属都以的形式存在。
2、金属元素化合价的特点。
3、金属冶炼的实质和原理(二)、有效利用金属资源的途径1、提高金属矿物的。
2、减少金属的。
3、加强金属资源的。
4、使用代替金属材料。
第1课时金属矿物开发利用课堂探究学案【我能参与】一、古代金属的冶炼古法炼铜火法炼铜反应原理:Cu2S + O2 ====碳法炼铜反应原理:Cu2 (OH)2CO3===湿法炼铜反应原理:古法炼铁古法炼铁反应原理二、金属的冶炼思考:1:介绍了这么多的冶炼金属反应,提炼一下金属冶炼一般有哪些方法?冶炼的实质是什么?2:工业上制备金属铝,采用电解熔融的Al2O3(加冰晶石时)而不电解熔融的AlCl3;而工业上制备金属镁,则采用电解熔融的MgCl2,不采用电解MgO的原因是什么?金属冶炼的方法(1)热分解法原理:对于不活泼金属,可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来,举例:2HgO 2Ag2O。
(2)热还原法原理:在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属,通常是用还原剂(、活泼金属等)将金属从其化合物中还原出来。
举例:高炉炼铁:Fe2O3+CO 高温;用氢气还原氧化铜:铝热反应炼铁:Fe2O3+Al 高温。
铝热反应:(课本P89实验4-1)概念:铝和金属氧化物在高温下发生剧烈反应生成另一种金属并放出大量热的化学反应。
原理:铝作还原剂,金属氧化物作氧化剂,用铝将金属氧化物中的金属还原出来。
中考复习金属金属材料优秀学案
2013中招备考复习学案第十四讲金属金属材料【课标要求】:1.了解金属的物理性质和金属材料的主要用途。
2.掌握金属的化学性质。
3. 掌握并熟练运用金属活动性顺序。
4.了解铁矿石炼铁的方法和金属防锈的原理和措施。
5.知道废弃金属对环境的污染,认识回收废旧金属的重要性。
【考点清单】考点一金属的性质1.金属的物理性质大多数金属都具有金属光泽,密度和硬度较,熔、沸点,具有良好的、、。
在室温下,除外,金属都是固体。
2.金属的化学性质(1)与O2反应:许多金属在一定条件下可与O2发生反应。
如:铁丝在O2中燃烧(化学方程式,下同)(2)与酸反应:活泼金属可与酸溶液反应生成和,如:锌与稀硫酸(3)与盐溶液反应:一些金属可与某些盐溶液反应生成和,如:铁与硫酸铜;铜与硝酸银。
考点二金属活动性顺序1.金属活动性顺序2.应用:在金属活动性顺序中,金属的位置越靠前,它的活动性越,排在氢前面的金属能与酸反应放出,而排在氢后面的金属不能与酸反应放出;位置在的金属可以把位于其的金属从它们的盐溶液中置换出来。
3.注意:(1)金属活动性顺序只适用于溶液中的反应。
(2)浓H2SO4、HNO3具有强氧化性,与金属反应不能得到H2,发生的反应不是置换反应。
(3)金属与盐的反应必须在“盐溶液”中进行,否则不能反应,如:Cu可以与AgNO3溶液反应置换出Ag,但不能与AgCl反应。
(4)K、Ca、Na三种金属的活动性特别强,所以与盐溶液反应时先与溶液中的水反应,而不是与盐反应。
《金属矿物的开发利用》教学设计
课堂内外·中等教育《金属矿物的开发利用》教学设计王琪1李琴2(1.重庆市南开中学校,重庆沙坪坝400030;2.重庆市第一中学校,重庆沙坪坝400030)摘要:结合化学史,让学生了解金属元素在自然界中的存在及人类冶炼金属的发展历程,通过分析化学原理在金属冶炼中的应用,渗透生涯教育,使学生体会化学与生产的密切关系,树立ST SE意识。
关键词:金属材料;化学史;ST SE教育;生涯教育一、教材分析本节内容选自人教版《高中化学必修二》第四章《化学与自然资源的开发利用》第一节《开发利用金属矿物和海水资源》,本节课属于第一课时,主要内容是金属矿物的开发利用。
教材在学生学习了氧化还原反应概念以及钠、铝等金属及其重要化合物主要性质的基础上,在金属冶炼知识的构建的前提下,进一步系统介绍了金属工业冶炼方法。
二、学情分析本阶段的学生已经了解了金属在自然界中的存在形式,部分金属的冶炼方法和氧化还原反应的本质,这些都是学习本节课的内容基础,但是学生缺乏将理论知识应用于实践的能力,因而在教学过程中适当的引用前面学习的知识,有利于降低他们的学习难度。
三、教学目标(一)知识与技能1.通过历史事实及相关文献资料,了解金属元素在自然界的存在形态及人类冶炼金属的历史;2.知道根据金属的活动性不同,可分别采用电不同方法冶炼金属,并能够书写相关的化学方程式;3.了解金属资源的可持续发展,渗透金属材料、环境保护在生涯规划的应用。
(二)过程与方法1.通过人类使用及冶炼金属的时间先后及差异,了解金属冶炼的原理和方法,初步建立不同金属冶炼方法的认识模型;2.通过分类、归纳的方法,学会利用已有知识经验解释和归纳相关问题,提升建构知识网络的能力;3.通过实验,提升观察能力、分析现象的能力。
(三)情感态度与价值观1.通过学习化学原理在冶炼金属中的应用,感受化学对人类的贡献,体会化学与生产的密切关系;2.能运用分类方法并联系金属活动顺序对常见金属的冶炼知识作出初步判断,形成利用证据进行推理的素养;3.通过对化学在自然资源开发和利用中的意义和作用的认识,形成对化学与可持续发展关系间的正确认识,树立STSE意识。
化学9.8.3金属资源的利用和保护学案
九年级化学导学稿系列授课日期:2011年月日班级:学生姓名:学习小组:学号:综合评价章节: 8.3 课题:金属资源的利用和保护课型:新授课时: 2课时学习目标: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。
3.了解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。
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。
学习重点、难点:铁的冶炼,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。
学习过程:自主探究:知识点1:金属资源的存在方式与矿石【阅读】课本15页—16页,完成以下题目:1、地球上的金属资源广泛的存在于和中,除少数很不活泼的金属如、等以形式存在外,其余都以形式存在。
2、工业上把能叫作矿石,常见的矿石有等。
知识点2:铁的冶炼【阅读】课本16页—17页内容,完成以下题目:3、把铁矿石炼成铁是一个复杂的过程:工业上炼铁时,把和、一起加入,在下,利用与反应生成的把铁从铁矿石还原出来。
4、按课本图8—20实验时,可以看到的现象是:,写出该反应的化学方程式:【思考与交流】5、距今2000多年前,我国劳动人民已经掌握了炼铁技术,他们将碳不完全燃烧,生成一氧化碳,在高温下用一氧化碳将铁矿石中的氧化铁还原为铁。
请写出上述两个反应的化学方程式、。
7、按课本图8—20实验时,为什么在开始时要先通入一氧化碳然后再加热?试验结束时,应先停止加热还是先停止通入一氧化碳?8、炼铁的铁矿不仅要选“含铁量”高的,还要选“有害元素”少的。
常见的铁矿石有:磁铁矿(主要成分Fe3O4)、赤铁矿(主要成分Fe2O3)、菱铁矿(主要成分FeCO3)、黄铁矿(主要成分FeS2),你认为最适宜炼铁的两种矿石是,理由是。
知识点3:含杂物质的化学方程式计算【阅读】课本18页,完成以下题目:9、用2000t含氧化铁80%的赤铁矿,理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨?【思考与交流】10、为检测某生铁产品的质量,取该生铁样品10.0g放入烧杯,加入一定量的稀硫酸,使之充分反应(杂质不与酸反应)后称量,发现反应后的烧杯中质量比反应前减少了0.34g。
金属和金属材料的教学设计
金属和金属材料》教学设计一、课程标准1. 了解金属的物理特征,认识常见金属的主要化学性质,了解防止金属腐蚀的简单方法。
2. 知道一些常见金属(铁、铝等)矿物;知道可用铁矿石炼铁。
3. 知道在金属中加入其他元素可以改变金属材料的性能,知道生铁和钢等重要合金。
4. 认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用。
5. 认识废弃金属对环境的影响和回收金属的重要性。
二、教材分析“金属和金属材料” 是人教版九年级第八单元的教学内容。
本单元共3 个课题:金属材料;金属的化学性质;金属资源的利用和保护。
其中课题1 首先介绍了金属的物理特征,广泛联系生活和生产实际,得出物质性质与用途间的关系;在介绍合金时,通过合金与纯金属的对比,得出其相较于纯金属的性能特征。
课题2 以常见金属为代表,运用科学探究方式,探究金属的化学性质。
此课题既是重点,又是难点,只是当配有大量的实验之后,这些疑难问题在思考分析和解决过程中变得有规律可循。
课题3 着重联系生产实际,知道铁矿石炼铁的方法,认识金属生锈的条件,了解防护措施,从而认识保护金属资源的意义。
金属材料属于生活中常见的重要化学物质,是初中化学课程的核心内容之一。
由于金属材料紧密联系生活、生产实际,所以教者从生活实际出发,提出大家熟悉却又不知所以然的问题,由此过渡到化学的学科知识中,并用所学知识去解决生活中的实际问题,体现了新课程改革的从生活中来,到生活中去的科学理念。
三、学生分析“金属和金属材料” 这单元的内容与日常生活联系紧密,学生在初中物理课程及日常生活中对这些材料已有不少的感性认识。
如铝合金门窗、不锈钢餐具、交通工具等都是学生在生活中触手可及的学习情境素材,因为熟悉,所以,学生学起来亲切,易于理解和接受,而且这些物质与人类生传和社会发展关系密切,能使学生体会学习化学的重要性,养成联系实际、学以致用的作风。
之前新授课中,学生已经逐课题地进行了学习,对书本中介绍的常见金属还比较熟悉,对金属的性质、合金的利用及金属的锈蚀问题等也有了初步的熟识度。
初中化学教学课例《金属的防护与回收》教学设计及总结反思
新闻中是什么导致了铁制品一夜生锈的呢?
根据生活经验和已学知识,还有什么原因会导致铁 教学过程
生锈?
(通过新闻视频导入新课并能让学生结合视频和已
学知识对铁生锈原因尝试提出合理猜想。)
交流讨论并由学生代表简述实验过程及现象:
以小组为单位,汇报实验过程,观察生锈情况,交
流讨论并完成学案中的问题:
铁生锈的情况如何? 这几号铁钉分别接触到那些物质? (让学生尝试通过交流讨论的方式解决问题,促使 学生在交流中主动思考,参与课堂。) 初次尝试: 1、3-5 号都生锈了,4 号比 3 号严重,为什么? 提示:分别接触到哪些可能会影响铁生锈的物质? 通过对比条件的不同得出什么结论? 2、5 号比 3 号严重的原因是什么?得出什么结论? 总结:酸、氯化钠会加快铁生锈 (通过对对实验中条件的对比分析,使学生体会控 制变量的思想在化学实验探究中的重要作用。) 播放铁生锈过程视频: 刚刚还提到 1、2 号铁钉没有生锈,这是为什么呢? 由于这个实验过程较长,也并不是所有同学做了这 个实验,我们先通过一个简短视频让更多同学来直观地 感受铁在一周内生锈的情况。 (对于耗时较长的铁生锈实验,通过播放视频能让 未能参与实验的学生也直观感受到铁生锈的过程。) 再次尝试: 1、3 号实验中铁钉的哪部分最先开始生锈?这说 明铁生锈可能与什么因素有关?
了一定的基础,能正确操作实验的方法,通过实验,让 力分析
学生尽可能的参与到活动中,使他们体会发现问题的乐
趣和探究过程的成功的喜悦,激发学生学习化学的兴
趣,并且营造一种学生思维激发、积极主动,勇于交流、
善于表达的和谐教学氛围。
本课题侧重于引导学生对金属生锈条件的探究为
重点,并通过对实验设计的分析,确实帮助学生学会用
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课题3:金属资源的利用和保护学案(第一课时)
主备人:张秀发 张云龙 班级: 学生: 学习目标:了解铁锈蚀的条件及防护 【课堂导学】课本15—17页
1.自然界以单质存在形式的金属有 、 等;铁在自然界都是以 形式存在 2.铁的冶炼
(1)炼铁用的原料是 和 、 。
(2)原理 ①写出炼铁过程发生反应的化学方程式 ②炼铁原理简易实验图中
澄清石灰水的作用是 酒精灯的作用是 (3)实验过程中,先要进行的是_______(填Ⅰ或Ⅱ)Ⅰ.加热 Ⅱ.通一氧化碳
(4)玻璃管中反应的实验现象是 试管中反应的化学方程式是 试管中观察到的现象是 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停止加热
7、待玻璃管内固体冷却后停止通入一氧化碳,然后熄灭右边酒精灯 注意事项:实验前要先通CO 将玻璃管中的空气排尽再加热,防止加热时CO 与空气混合发生爆炸;实验完毕后,停止加热时要继续通CO 至玻璃管内固体冷却,防止高温下的生成物铁与空气接触而被氧化,同时还可防止石灰水倒吸。
3.金属资源保护
(1)铝的化学性质比铁活泼,为什么在现实生活中,铝不需要油漆,而铁需要?
(2)铁生锈的原理
①铁制品锈蚀过程,实际上是铁与空气中的 、 等发生化学反应的过程。
②铁锈是 (填“纯净物”、“混合物”),铁锈的主要成分是 (写化学式) ③防锈方法:__________________________________________________________ 4、保护金属资源一般有四种方法
A B C
D 5、废弃金属的回收有什么意义?
(1)可节约金属资源 (2)可减少金属对环境的污染
[基础练习]1.下列与金属有关的说法正确的是
A .生铁和钢都是铁的合金
B .废旧电池可以随意丢弃,不会对环境造成污染
C .银的导电性比铜强,所以一般用银作电线
D .铁矿石在地壳中含量最丰富,可以随意开采 2.铁是生产和生活中使用最多的金属材料,下列关于铁的叙述不正确的是 A .铁生锈时生成四氧化三铁 B.表面涂漆以防止铁生锈
C.铁制品应放置于干燥的环境中
D.经常清扫铁器表面灰尘可以防止铁生锈 3.下列有关铁的叙述中,正确的是( )
A .铁在氧气中燃烧生成黑色的氧化铁
B .铁是地壳中含量最多的金属元素
C .铁在自然界中主要以化合物形式存在
D .常用水冲洗铁器表面,可以防止生锈 【能力提升】1、请回答下列有关金属的问题。
(1)铝是活泼金属,为什么通常铝锅却很耐腐蚀?
(2)右边是某探究实验装置图。
一段时间后,能观察到什么现象? (装置气密性良好,且开始时U 型管两端的红墨水液面相平)
(3)X 、Y 、Z 是三种金属固体,将X 和Y 浸入稀硫酸中,Y 溶解并产生氢气,X 无变化;将X 和Z 浸入硝酸银溶液中,X 表面有银析出而Z 无变化。
①判断X 、Y 、Z 和银四种金属的活动性由强到弱的顺序。
②具体确定一种X 后,写出X 与硝酸银溶液反应的化学方程式 2、下列叙述中,结论和理由都正确,且理由是该结沦的合理解释的是 A .在干燥的空气中铁容易生锈,因为铁是一种化学性质活泼的金属 B .硫酸铜溶液不能用铁制容器盛放.因为铁能跟硫酸铜溶液反应 C .炼铁时必须加入石灰石,因为石灰石分解产物具有还原性
D .铝在潮湿的空气中不易被腐蚀,铜在潮湿的空气中易生成铜绿而被腐蚀,因为铜的化学性质比铝活泼
3. 乐乐同学是一个热爱劳动、善于观察的学生,在星期天帮助妈妈擦洗玻璃时,发现厨房的钢窗比卧室的钢窗锈蚀严重。
请回答:
(1)产生这一现象的原因 (2)在不拆掉此钢窗的前提下,如何防止钢窗进一步锈蚀?
(3)金属资源储量有限且不能再生,为了保护金属资源,除防止金属的腐蚀外,你还有什么合理的建议(答一点即可) 4、【知识拓展】常见的铁矿石主要有:赤铁矿(主要成分是Fe 2O 3)、磁铁矿(主要成份Fe 3O 4)、菱铁矿(主要成分为FeCO 3)、黄铁矿(主要成分是FeS 2)。
请你从多角度分析这几种矿石哪些不适合用来炼铁? 【评析】根据化学式的计算, Fe 2O 3 、Fe 3O 4、FeCO 3、FeS 2中含铁的质量分数分别为70%、72..4%、48.3%、46.7%,黄铁矿及菱铁矿中铁的质量分数都较小,并且黄铁矿中含有硫元素,在炼铁的过程中,很有可能形成二氧化硫气体,排放到空气中引起空气污染,所以上述黄铁矿及菱铁矿不适合用来炼铁。
【答案】通过化学式计算,黄铁矿及菱铁矿中铁的质量分数都较小,并且黄铁矿中含有硫元素,在炼铁的过程中,很有可能形成二氧化硫气体,排放到空气中引起空气污染,所以上述黄铁矿及菱铁不适合用来炼铁。
5、我国古代将炉甘石(ZnCO 3)、赤铜(Cu 2O )和木炭粉混合物后加热到800℃,得到一种外观似金
子的合金,该合金含有的两种金属是 , 加入过量的 ,可
同时证明合金中两种金属的存在。
所涉及的化学方程式为
课题3 金属资源的利用和保护(第二课时)含杂质物质的化学方程式计算
【自学例题】课本18页 【基础练习】课后习题3、5题
【巩固提升】
1、有两种外观类似黄金的①Cu-Zn 合金和②Cu-Ag 制品,若实验室只提供一瓶稀硫酸和必要仪器。
(1)你认为能测出合金 (填序号)中铜的质量分数;
(2)取上述(1)中合金粉末20g 放入烧杯中,加入50g 的稀硫酸,恰好完全反应,测得烧杯内剩
余物质的质量为69.8g 。
求:①产生氢气的质量;②求出该合金中铜的质量分数。
2、称取生铁样品10克放入烧杯中,加入一定量的稀硫酸。
加热,使之充分反应(杂质不参加反应)。
然后冷却称量。
反应后烧杯中物质的质量比反应前减少了0.34克,计算: (1)生铁样品中杂质的质量分数
(2)生产100吨这种生铁,至少需要含氧化铁80%的赤铁矿石多少吨?
3、某工厂生产的产品碳酸钠中混有少量的碳酸氢钠。
为了测定产品中碳酸钠的质量分数,取100g 样品加热,
0.11L ,(该条件下二氧化碳的密度为1.97g/L, 碳酸钠受热不分解,2NaHCO 3
Na 2CO 3+H 2O+CO 2↑),求
(1)生成二氧化碳的质量(精确到0.001g ) (2)样品中碳酸氢钠的质量 (3)样品中碳酸钠的质量分数 (4)剩余物中碳酸钠的质量
4、为了分析某生铁中铁的含量,学习小组的同学
们进行了实验探究,即取6g 生铁与10%的盐酸反应,加入盐酸质量与放出气体质量的关系如右表。
(说明:生铁中杂质不溶于水,也不与盐酸反应) (1)上述表格中m 的值为 ;
(2)该生铁中铁的质量分数为多少?(写出计算过程,最终结果保留到0.1%)
【课后思考】1、把某稀硫酸分为等体积的两份,放入两个烧杯中, 分别加入等质量的甲、乙两种金属,反应后金属都没有剩余。
产生H 2 的质量随时间变化的趋势如图。
下列说法正确的是
A .甲的活动性比乙强
B .甲的相对原子质量一定比乙小
C .反应消耗等质量的硫酸
D .反应消耗等质量的金属 2、金属是一类重要的材料,其应用十分厂—泛。
(1)铝的利用比铜和铁晚。
金属大规模开发和利用的先后顺序与下列 有关。
甲.金属的活动性 乙.金属的导电性 丙.金屑在地壳中的含量
(2)相同的铁栏杆,为什么安装在南方沿诲地区比安装在北方更容易生锈?
3【提出问题】黑色粉末A 可能是什么呢? 【进行猜想】(1)小明认为黑色粉末A 全部是铁粉。
请写出铁粉与CuSO 4溶液反应的化学方程式 。
实验过程中采取了过滤,该操作中用到的玻璃仪器有 , 和玻璃棒,其中玻璃棒的作用是 。
(2)小华认为小明的猜想是错误的,理由是 。
(3)小华提出了猜想①和猜想②,请结合所学知识补充余下的一个猜想。
猜想①;黑色粉末A 由铁粉和四氧化三铁(Fe 3O 4)组成 猜想②;黑色粉末A 由铁粉和氧化亚铁(FeO )组成; 猜想③; 。
【查阅资料】铁的氧化物都能与稀盐酸,稀硫酸反应,其中氧化铁为红棕色,其余都为黑色,并且只有四氧化三铁能被磁铁吸引。
【反思评价】小娟认为方案②和方案③中得出的结论都不正确,其理由是 【得出结论】在高温下,一氧化碳和二氧化碳可生成铁,氧化亚铁,四氧化三铁。
请写出只生成氧化亚铁的方程式 。
【进行猜想】(1)Fe + CuSO 4 == FeSO 4 + Cu ;烧杯、漏斗;引流(2)加入足量硫酸铜溶液反应后过滤,还有黑色粉末存在(3)黑色粉末A 由铁粉、氧化亚铁和四氧化三铁组成【实验探究】取适量黑色粉末B 用磁铁吸引;黑色粉末部分被吸引。
【反思评价】含有四氧化三铁时,也发生同样的
现象【得出结论】3CO + Fe 2O 高温
2FeO + 3CO 2。