初三化学下《金属资源的利用和保护》说课稿Word下载.docx
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2.过程与方法
(1)通过观察、实验、阅读资料、联系实际等方法获取信息。
(2)运用比较、分析、联想、分类等方法对所获取的信息进行加工。
(3)能主动与他人进行交流与讨论,逐步形成良好的学习习惯和学习方法。
3.情感态度与价值观
(1)增强对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲。
(2)关注与化学有关的社会问题,初步形成主动参与社会决策的意识。
(3)逐步树立珍惜资、爱护环境、合理使用化学物质的观念。
(4)树立为社会的进步而学习化学的志向。
教学重点
1.铁的冶炼。
2.有关化学方程式计算中的杂质问题计算。
3.铁锈蚀的条件及其防护。
4.合理利用金属资的意识。
教学难点
1.对铁锈蚀条件及其防护措施的初步探究。
教学方法
联系实际→进行思考→实验探究→分析讨论→得出结论→联系实际→发挥想象→提高兴趣。
教具准备
投影仪(或录像机、图片等)、矿物标本(或图片)。
Fe23、石灰水、贮有的贮气瓶、磁铁、铁架台、酒精喷灯、酒精灯、试管、直玻璃管、橡胶塞、导管、火柴。
课时安排
2课时
第一课时:
金属资概况及铁的冶炼和有关杂质问题的计算。
第二课时:
铁制品锈蚀条件的探究及金属资的保护。
教学过程
第一课时
[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是有限的,故我们需对其进行合理的利用和有效的保护。
[板书]课题3金属资的利用和保护
一、金属资概况
[讲解]地球上的金属资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金、银等有单质形式存在外,其余都以化合物形式存在。
以化合物形式存在的金属在自然界中以矿物形式存在。
含有矿物的岩石称为矿石。
工业上就是从矿石中提炼金属的。
[请学生观看课本图8—16、8—17、8—18等有关金属资的图片。
或展示矿石样本或放录像]
[过渡]不同种类的金属在地壳中的含量并不相同。
它们在地壳中呈怎样的分布趋势呢?
请大家看课本P15“金属元素在地壳中的含量”的资料。
[或用投影如下图展示]
[问]人类目前普遍使用的金属有哪些?
[答]铁、铝、铜等。
[追问]这是否和它们在地壳中的含量有一定的关系呢?
[生]肯定有!
因为铝、铁在地壳中的含量是所有金属中最多的。
[疑惑]铜的百分含量远小于铁和铝,为什么也普遍使用于我们的日常生活和工农业生产呢?
[可让学生讨论、各抒己见]
[总结]这主要与铜的性质和铜的提炼成本有关。
[追问]那么,自然界含铁、铝、铜的矿石主要有哪些呢?
它们的主要成分是什么?
[生]含铁的矿石主要有赤铁矿(主要成分是Fe23)、黄铁矿(主要成分是FeS2)、菱铁矿(主要成分是Fe3);
含铝的矿石主要是铝土矿(主要成分是Al23);
含铜的矿石主要是黄铜矿(主要成分是uFeS2)和辉铜矿(主要成分是u2S)。
[承接]我国的金属矿物分布怎么样?
[引导学生看课本有关内容]
答案:
矿物种类齐全,矿物储量丰富,其中钨、钼、钛、锑等储量居世界前列,铜、铝、锰等储量在世界上占有重要地位。
[补充]虽说我国矿物种类比较齐全、矿物储量比较丰富,但由于多种因素的影响,我国主
要矿产品进口量呈逐年上升趋势。
随着我国经济高速发展,对矿产资需求增长很快,主要矿产资短缺的态势日益明显。
如果地质勘探无重大突破,2l世纪初,我国矿产资将出现全面紧缺的局面。
[过渡]现在,人类每年都要向地壳和海洋索取大量的金属矿物资,以提取数以吨计的金属。
其中,提取量最大的是铁。
把金属矿物变成金属的过程,叫做金属的冶炼。
炼铁的过程称之为铁的冶炼。
下面,我们就学习有关铁的冶炼的知识。
[板书]二、铁的冶炼
[介绍]早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器,从公元1世纪起,铁便成了一种最主要的金属材料。
[引导学生观看图8—19(我国古代炼铁图)]
[讲解]钢的主要成分就是铁。
钢和铁有着非常广泛和重要的应用,它们在某种程度上代表了一个国家工业发展的水平。
新中国成立后,我国的钢铁工业得到了飞速的发展。
1949年,我国的钢产量只有15.8万吨,居世界第26位;
1996年,我国的钢产量首次突破1亿吨,居世界前茅。
[引导学生观看图8—20(上海宝山钢铁公司炼铁高炉)和图8—21(为纪念1996年中国钢产量突破1亿吨而发行的邮票)]
[介绍]我国辽宁鞍山、湖北大冶、四川攀枝花等地都有大型铁矿。
[过渡]铁矿石是怎样炼成铁的呢?
现以赤铁矿的主要成分Fe23为例,学习研究如何实现铁的冶炼。
[启发]比较Fe23与Fe的组成差异,设想用什么方法或试剂去完成铁的冶炼。
[学生讨论]Fe23与Fe在组成上只相差一种元素,即氧元素。
要使Fe23变为铁关键是使Fe22失去“”。
可能的方案有:
1.加热使Fe23发生分解反应。
2.找寻一种物质使其主动夺去Fe23中的“”。
[引导学生对以上方案评价]方案1要使Fe23分解,需较高的温度;
又因为铁在高温下易与空气中的氧气反应,要使Fe23分解成功,还须在非空气氛围中进行,这样成本太高。
方案2比较切实可行。
但选用什么样的物质才能使Fe23失去“”呢?
[教师引导]我们可以从以前接触过的一些物质中,寻找适合这种条件的物质。
请大家回忆、思考并讨论。
[学生讨论]
[结论]g、H2、、等都符合条件。
[教师总结]事实上,这些物质都可把Fe23中的“”夺走。
但考虑到经济效益等原因,我们一般选用或。
[师]请大家写出以和Fe23为反应物冶铁的化学方程式。
[板书]冶炼原理:
[学生板书]Fe23+332+2Fe
[教师引导]请大家利用自己的智慧,设计一个模拟铁的冶炼过程的化学实验,并最好能验证其生成产物。
[学生讨论]教师可引导学生从金属冶炼的一般条件、生成物的证明、尾气的处理等角度进行考虑。
如根据经验学生可判断出金属冶炼的一般条件是高温;
根据以前所学知识学生可想象到用澄清石灰水验证2;
用磁铁验证铁的生成;
有毒,尾气应处理等。
[演示实验8—3一氧化碳还原氧化铁的实验]
注意:
(1)实验前应先通把装置内空气排干净,然后再加热;
反应完成后,须待试管内物质冷却后再停止通。
(2)反应完毕后,把得到的黑色粉末倒在白纸上观察,并试验它能不能被磁铁吸起,以判断反应中是否生成了铁。
[总结]上述实验是实验室模拟铁的冶炼过程,工业上铁的冶炼原理虽与上述实验相同,但其规模、条件、装置与此差异很大。
[介绍]把铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程。
工业上炼铁时,把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉,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里还原出。
[可投影展示如下图的炼铁高炉结构。
另,若有条件,最好能播放工业生产中冶炼铁的录像,或参观钢铁厂]
[过渡]在冶铁的实际生产过程中,所用的原料或产物一般都含有杂质,故在计算用料和产量时就不可能不考虑杂质问题。
[板书]三、有关杂质问题的计算
[投影例题]用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨?
[分析]本题是有关化学方程式的汁算,但化学方程式表示的是纯净物质之间的数量比,而不表示不纯物质之间的数量关系。
故计算时须先进行换算。
如果题目给出或要求算出不纯物质的质量,必须先换算成纯净物质的质量,或先计算出纯净物质质量再换算成不纯物质的质量。
[师]请大家根据以上分析,解答此题。
[学生活动]
[投影给出正确解法]如下:
解:
1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为
1000t×
80%=800t。
设:
800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为x。
Fe23+32Fe+32
1602×
56
800tx
x=
=560t。
折合为含铁96%的生铁的质量为
560t÷
96%=583t。
答:
1000t含氧化铁80%的亦铁矿石,理论上可炼出含铁96%的生铁583t。
或:
没理论上可炼出含铁96%的生铁的质量为x。
80%x&
#8226;
96%
=,x=583t。
1t含氧化铁80%的亦铁矿石,理论上可炼出含铁96%的生铁583t。
[课堂练习]习题4
[对练习中出现的错误进行分析和纠正]
[总结并板书]根据化学方程式进行计算时,要把含杂质物质的质量换算成纯物质的质量。
[小结]本节课我们主要学习了金属资概况、铁的冶炼及有关杂质问题的计算等知识。
[布置作业]习题3、5
板书设计
课题3金属资的利用和保护
二、铁的冶炼
冶炼原理:
Fe23+332+2Fe
三、有关杂质问题的计算
根据化学方程式进行计算时,要把含杂质物质的质量换算成纯物质的质量。