第八單元

金屬和金屬材料課題3金屬資源的利用和保護(hù)核心素養(yǎng)目標(biāo)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：通過探究鐵的冶煉和金屬銹蝕條件，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度?；瘜W(xué)觀念：建立“金屬礦物是重要資源，通過化學(xué)方法可實(shí)現(xiàn)金屬從礦石到單質(zhì)的轉(zhuǎn)化”的觀念；理解“金屬腐蝕是化學(xué)反應(yīng)，可通過改變條件防護(hù)”的化學(xué)認(rèn)知?？茖W(xué)思維：借助鐵冶煉原理分析、金屬銹蝕實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)邏輯推理、歸納總結(jié)和實(shí)驗(yàn)探究能力；運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決金屬資源利用和保護(hù)問題，提升創(chuàng)新思維。學(xué)習(xí)化學(xué)鍵類型區(qū)分時(shí)，聯(lián)系生活實(shí)際應(yīng)用效果更好。學(xué)習(xí)PH值測(cè)定時(shí)，創(chuàng)建化學(xué)反應(yīng)流程圖。學(xué)習(xí)燃燒反應(yīng)條件時(shí)，編寫化學(xué)小論文。注意廢物處理方法。學(xué)習(xí)化學(xué)方程式配平時(shí)，制作對(duì)比表格便于區(qū)分概念。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。學(xué)習(xí)電解池原理時(shí)，嘗試編寫記憶口訣。學(xué)習(xí)酸堿中和反應(yīng)時(shí)，推薦完成專題練習(xí)題鞏固理解。理解能量變化圖示。注意單位換算。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。注意反應(yīng)條件影響。掌握物質(zhì)特性記憶。培養(yǎng)科學(xué)探究精神。重點(diǎn)鐵的冶煉原理及相關(guān)計(jì)算；探究鐵釘生銹條件及金屬防銹措施；金屬資源保護(hù)的途徑和意義。難點(diǎn)理解鐵冶煉過程中復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)及原理；從微觀角度認(rèn)識(shí)金屬腐蝕的本質(zhì)；綜合運(yùn)用知識(shí)解決金屬資源利用和保護(hù)中的實(shí)際問題。課前導(dǎo)入課前導(dǎo)入生活中我們隨處可見金屬制品，從日常的鐵鍋、自行車，到宏偉的橋梁、高樓大廈的鋼筋結(jié)構(gòu)，金屬在人類生活和生產(chǎn)中扮演著重要角色。但地球上的金屬資源并非取之不盡、用之不竭，而且很多金屬還面臨著生銹腐蝕的困擾。古代人是如何冶煉金屬的？我們又該如何保護(hù)這些珍貴的金屬資源呢？今天，就讓我們一起走進(jìn)“金屬資源的利用和保護(hù)”，探尋金屬背后的奧秘，為金屬資源的可持續(xù)利用貢獻(xiàn)智慧01金屬礦物學(xué)習(xí)化學(xué)鍵類型區(qū)分時(shí)，聯(lián)系生活實(shí)際應(yīng)用效果更好。學(xué)習(xí)PH值測(cè)定時(shí)，創(chuàng)建化學(xué)反應(yīng)流程圖。學(xué)習(xí)燃燒反應(yīng)條件時(shí)，編寫化學(xué)小論文。注意廢物處理方法。學(xué)習(xí)化學(xué)方程式配平時(shí)，制作對(duì)比表格便于區(qū)分概念。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。學(xué)習(xí)電解池原理時(shí)，嘗試編寫記憶口訣。學(xué)習(xí)酸堿中和反應(yīng)時(shí)，推薦完成專題練習(xí)題鞏固理解。理解能量變化圖示。注意單位換算。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。注意反應(yīng)條件影響。掌握物質(zhì)特性記憶。培養(yǎng)科學(xué)探究精神。金屬資源的存在地球上的金屬資源廣泛地存在于地殼和海洋中，除了金、銀等有單質(zhì)形式存在，金屬多以化合物的形式存在。自然界以單質(zhì)形式存在的金自然界以單質(zhì)形式存在的銀金屬資源的存在大多數(shù)金屬在自然界中是以金屬礦物形式存在的。我國是世界上為數(shù)不多的已知金屬礦物種類比較齊全的國家之一，礦物儲(chǔ)量也很豐富，其中鎢、鉬、鈦、錫、銻等儲(chǔ)量居世界前列，銅、鋁、錳等儲(chǔ)量在世界上也占有重要地位。常見的金屬礦石的名稱和主要成分如下：金屬礦石赤鐵礦磁鐵礦鋁土礦赤銅礦金紅石軟錳礦主要成分Fe2O3Fe3O4Al2O3Cu2OTiO2MnO2鐵的冶煉→利用：春秋戰(zhàn)國時(shí)期，我國已生產(chǎn)和使用鐵器；

戰(zhàn)國時(shí)期，鐵制工具的大量使用提高了生產(chǎn)力水平?！涊d：《天工開物》中有我國古代煉鐵的記載?！短旃ら_物》記載的我國古代煉鐵示意圖學(xué)習(xí)化學(xué)鍵類型區(qū)分時(shí)，聯(lián)系生活實(shí)際應(yīng)用效果更好。學(xué)習(xí)PH值測(cè)定時(shí)，創(chuàng)建化學(xué)反應(yīng)流程圖。學(xué)習(xí)燃燒反應(yīng)條件時(shí)，編寫化學(xué)小論文。注意廢物處理方法。學(xué)習(xí)化學(xué)方程式配平時(shí)，制作對(duì)比表格便于區(qū)分概念。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。學(xué)習(xí)電解池原理時(shí)，嘗試編寫記憶口訣。學(xué)習(xí)酸堿中和反應(yīng)時(shí)，推薦完成專題練習(xí)題鞏固理解。理解能量變化圖示。注意單位換算。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。注意反應(yīng)條件影響。掌握物質(zhì)特性記憶。培養(yǎng)科學(xué)探究精神。工業(yè)煉鐵→煉鐵原理：在高溫下，利用高爐內(nèi)反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石中還原出來。→原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣?！I(yè)煉鐵的產(chǎn)品：生鐵（含碳量2%~4.3%的鐵合金，不是純鐵）。高爐內(nèi)發(fā)生的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)

有關(guān)化學(xué)反應(yīng)中雜質(zhì)問題的計(jì)算【原理】

→實(shí)際生產(chǎn)過程中，所用的原料或產(chǎn)物一般都含有雜質(zhì)。在計(jì)算用料和產(chǎn)量時(shí)，應(yīng)考慮雜質(zhì)問題?！瘜W(xué)方程式所表示的各物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)的質(zhì)量關(guān)系，是純凈物之間的質(zhì)量關(guān)系。因此在計(jì)算中必須將含雜質(zhì)的物質(zhì)的質(zhì)量換算成純凈物的質(zhì)量再進(jìn)行計(jì)算。學(xué)習(xí)化學(xué)鍵類型區(qū)分時(shí)，聯(lián)系生活實(shí)際應(yīng)用效果更好。學(xué)習(xí)PH值測(cè)定時(shí)，創(chuàng)建化學(xué)反應(yīng)流程圖。學(xué)習(xí)燃燒反應(yīng)條件時(shí)，編寫化學(xué)小論文。注意廢物處理方法。學(xué)習(xí)化學(xué)方程式配平時(shí)，制作對(duì)比表格便于區(qū)分概念。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。學(xué)習(xí)電解池原理時(shí)，嘗試編寫記憶口訣。學(xué)習(xí)酸堿中和反應(yīng)時(shí)，推薦完成專題練習(xí)題鞏固理解。理解能量變化圖示。注意單位換算。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。注意反應(yīng)條件影響。掌握物質(zhì)特性記憶。培養(yǎng)科學(xué)探究精神。有關(guān)化學(xué)反應(yīng)中雜質(zhì)問題的計(jì)算【計(jì)算公式】

有關(guān)化學(xué)反應(yīng)中雜質(zhì)問題的計(jì)算【計(jì)算步驟】

（1）將含雜質(zhì)物質(zhì)的質(zhì)量換算成純凈物的質(zhì)量（2）將純凈物的質(zhì)量帶入化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算（3）將計(jì)算得到的純凈物質(zhì)量換算成含雜質(zhì)物質(zhì)的質(zhì)量【例】用1000t含氧化鐵80％的赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵96％的生鐵多少噸?1000t×80％=800t解：1000t赤鐵礦石中含氧化鐵的質(zhì)量為設(shè)：800t氧化鐵理論上可以煉出的鐵質(zhì)量為x。

160

2×56800t

xx=560t答：理論上可煉出含鐵96％的生鐵583t。

02金屬資源保護(hù)學(xué)習(xí)化學(xué)鍵類型區(qū)分時(shí)，聯(lián)系生活實(shí)際應(yīng)用效果更好。學(xué)習(xí)PH值測(cè)定時(shí)，創(chuàng)建化學(xué)反應(yīng)流程圖。學(xué)習(xí)燃燒反應(yīng)條件時(shí)，編寫化學(xué)小論文。注意廢物處理方法。學(xué)習(xí)化學(xué)方程式配平時(shí)，制作對(duì)比表格便于區(qū)分概念。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。學(xué)習(xí)電解池原理時(shí)，嘗試編寫記憶口訣。學(xué)習(xí)酸堿中和反應(yīng)時(shí)，推薦完成專題練習(xí)題鞏固理解。理解能量變化圖示。注意單位換算。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。注意反應(yīng)條件影響。掌握物質(zhì)特性記憶。培養(yǎng)科學(xué)探究精神。鐵釘生銹的條件探究實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分析→實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鐵釘生銹，水面處銹蝕嚴(yán)重?！鷮?shí)驗(yàn)分析：鐵釘同時(shí)與水、氧氣接觸，易生銹?！鷮?shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鐵釘沒有生銹?！鷮?shí)驗(yàn)分析：鐵釘只與水接觸而不與氧氣接觸，不易生銹。學(xué)習(xí)化學(xué)鍵類型區(qū)分時(shí)，聯(lián)系生活實(shí)際應(yīng)用效果更好。學(xué)習(xí)PH值測(cè)定時(shí)，創(chuàng)建化學(xué)反應(yīng)流程圖。學(xué)習(xí)燃燒反應(yīng)條件時(shí)，編寫化學(xué)小論文。注意廢物處理方法。學(xué)習(xí)化學(xué)方程式配平時(shí)，制作對(duì)比表格便于區(qū)分概念。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。學(xué)習(xí)電解池原理時(shí)，嘗試編寫記憶口訣。學(xué)習(xí)酸堿中和反應(yīng)時(shí)，推薦完成專題練習(xí)題鞏固理解。理解能量變化圖示。注意單位換算。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。注意反應(yīng)條件影響。掌握物質(zhì)特性記憶。培養(yǎng)科學(xué)探究精神。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分析→實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鐵釘沒有生銹?！鷮?shí)驗(yàn)分析：鐵釘只與干燥的空氣接觸而不與水接觸，不易生銹?！鷮?shí)驗(yàn)結(jié)論：鐵生銹的條件是鐵與水、氧氣同時(shí)接觸，即鐵生銹是鐵與水、氧氣共同作用的結(jié)果。防止鐵制品的銹蝕【原理】

破壞鐵制品銹蝕的條件，使鐵制品隔絕空氣或水。只要破壞其中一個(gè)條件，鐵就不能生銹【防止鐵生銹的方法】①保持鐵制品潔凈和干燥；②在鐵制品表面涂上一層保護(hù)膜，如涂油、噴漆、電鍍、搪瓷、烤藍(lán)；③改變鐵的組織結(jié)構(gòu)，制成合金，如不銹鋼。學(xué)習(xí)化學(xué)鍵類型區(qū)分時(shí)，聯(lián)系生活實(shí)際應(yīng)用效果更好。學(xué)習(xí)PH值測(cè)定時(shí)，創(chuàng)建化學(xué)反應(yīng)流程圖。學(xué)習(xí)燃燒反應(yīng)條件時(shí)，編寫化學(xué)小論文。注意廢物處理方法。學(xué)習(xí)化學(xué)方程式配平時(shí)，制作對(duì)比表格便于區(qū)分概念。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。學(xué)習(xí)電解池原理時(shí)，嘗試編寫記憶口訣。學(xué)習(xí)酸堿中和反應(yīng)時(shí)，推薦完成專題練習(xí)題鞏固理解。理解能量變化圖示。注意單位換算。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。注意反應(yīng)條件影響。掌握物質(zhì)特性記憶。培養(yǎng)科學(xué)探究精神。保護(hù)金屬資源【保護(hù)金屬資源的必要性】①金屬礦物的儲(chǔ)量有限且不能再生；②隨意丟棄廢舊金屬會(huì)造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染【保護(hù)金屬資源的有效途徑】①防止金屬銹蝕；②回收利用廢舊金屬；③有計(jì)劃、合理地開采金屬礦物；④尋找金屬的代用品等。稀土資源的利用和保護(hù)稀土元素是儲(chǔ)量較少的一類金屬元素的統(tǒng)稱，有“工業(yè)的維生素”的美譽(yù)，是重要的戰(zhàn)略資源，廣泛應(yīng)用于新能源、新材料、航空航天、電子信息等尖端科技領(lǐng)域。稀土資源是不可再生的，過度開采會(huì)面臨枯竭。我國針對(duì)稀土資源開采已有相應(yīng)的措施，如制定并實(shí)施了稀土行業(yè)發(fā)展規(guī)劃，對(duì)稀土出口實(shí)行配額管理等。說到我國的稀土，必須感謝一位國際著名的中國化學(xué)家，他就是2008年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者徐光憲院士。徐光憲和他的團(tuán)隊(duì)研發(fā)了稀土分離技術(shù)，使我國能夠自主分離稀土產(chǎn)品，打破了發(fā)達(dá)國家在國際稀土市場(chǎng)上的壟斷地位。學(xué)習(xí)化學(xué)鍵類型區(qū)分時(shí)，聯(lián)系生活實(shí)際應(yīng)用效果更好。學(xué)習(xí)PH值測(cè)定時(shí)，創(chuàng)建化學(xué)反應(yīng)流程圖。學(xué)習(xí)燃燒反應(yīng)條件時(shí)，編寫化學(xué)小論文。注意廢物處理方法。學(xué)習(xí)化學(xué)方程式配平時(shí)，制作對(duì)比表格便于區(qū)分概念。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。學(xué)習(xí)電解池原理時(shí)，嘗試編寫記憶口訣。學(xué)習(xí)酸堿中和反應(yīng)時(shí)，推薦完成專題練習(xí)題鞏固理解。理解能量變化圖示。注意單位換算。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。注意反應(yīng)條件影響。掌握物質(zhì)特性記憶。培養(yǎng)科學(xué)探究精神。03課堂小結(jié)學(xué)習(xí)化學(xué)鍵類型區(qū)分時(shí)，聯(lián)系生活實(shí)際應(yīng)用效果更好。學(xué)習(xí)PH值測(cè)定時(shí)，創(chuàng)建化學(xué)反應(yīng)流程圖。學(xué)習(xí)燃燒反應(yīng)條件時(shí)，編寫化學(xué)小論文。注意廢物處理方法。學(xué)習(xí)化學(xué)方程式配平時(shí)，制作對(duì)比表格便于區(qū)分概念。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。學(xué)習(xí)電解池原理時(shí)，嘗試編寫記憶口訣。學(xué)習(xí)酸堿中和反應(yīng)時(shí)，推薦完成專題練習(xí)題鞏固理解。理解能量變化圖示。注意單位換算。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。注意反應(yīng)條件影響。掌握物質(zhì)特性記憶。培養(yǎng)科學(xué)探究精神。04課堂練習(xí)學(xué)習(xí)化學(xué)鍵類型區(qū)分時(shí)，聯(lián)系生活實(shí)際應(yīng)用效果更好。學(xué)習(xí)PH值測(cè)定時(shí)，創(chuàng)建化學(xué)反應(yīng)流程圖。學(xué)習(xí)燃燒反應(yīng)條件時(shí)，編寫化學(xué)小論文。注意廢物處理方法。學(xué)習(xí)化學(xué)方程式配平時(shí)，制作對(duì)比表格便于區(qū)分概念。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。學(xué)習(xí)電解池原理時(shí)，嘗試編寫記憶口訣。學(xué)習(xí)酸堿中和反應(yīng)時(shí)，推薦完成專題練習(xí)題鞏固理解。理解能量變化圖示。注意單位換算。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。注意反應(yīng)條件影響。掌握物質(zhì)特性記憶。培養(yǎng)科學(xué)探究精神。1.下列有關(guān)鐵制品銹蝕與保護(hù)的說法不正確的是()A．鐵與氧氣、水等反應(yīng)導(dǎo)致鐵制品銹蝕 B．將鐵制成不銹鋼能減緩銹蝕C．銹蝕的鐵制品沒有任何利用價(jià)值 D．鐵欄桿表面刷漆能減緩銹蝕C2.下列關(guān)于資源、能源的敘述正確的是()A．回收利用廢舊金屬，雖不能減少對(duì)環(huán)境的污染，卻可以節(jié)約金屬資源B．現(xiàn)在世界上每年因腐蝕而報(bào)廢的金屬設(shè)備和材料相當(dāng)于年產(chǎn)量的20%—40%C．目前已制得的合金只有90余種D．金屬資源只有金、銀以單質(zhì)的形式存在，其余都以化合物形式存在B學(xué)習(xí)化學(xué)鍵類型區(qū)分時(shí)，聯(lián)系生活實(shí)際應(yīng)用效果更好。學(xué)習(xí)PH值測(cè)定時(shí)，創(chuàng)建化學(xué)反應(yīng)流程圖。學(xué)習(xí)燃燒反應(yīng)條件時(shí)，編寫化學(xué)小論文。注意廢物處理方法。學(xué)習(xí)化學(xué)方程式配平時(shí)，制作對(duì)比表格便于區(qū)分概念。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。學(xué)習(xí)電解池原理時(shí)，嘗試編寫記憶口訣。學(xué)習(xí)酸堿中和反應(yīng)時(shí)，推薦完成專題練習(xí)題鞏固理解。理解能量變化圖示。注意單位換算。注意觀察細(xì)微現(xiàn)象。注意反應(yīng)條件影響。掌握物質(zhì)特性記憶。培養(yǎng)科學(xué)探究精神。D3.煉鐵工業(yè)中高爐煤氣的一種新的處理過程如圖所示，有關(guān)該過程的敘述錯(cuò)誤的是()A．可減少CO2的排放B．Fe3O4和CaO均可循環(huán)利用C．H2、CO在過程①體現(xiàn)還原性D．在反應(yīng)中C、H、Fe、Ca的元素化合價(jià)都發(fā)生了變化4.如圖為有關(guān)鐵的化學(xué)性質(zhì)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。下列說法正確的是()A．甲、乙實(shí)驗(yàn)中的水作用相同B．甲、乙實(shí)驗(yàn)說明鐵在不同條件