课题3　《金属资源的利用和保护》课件.ppt

[步骤]取几个洁净无锈的铁钉，分别放入试管中，进行下列实验： 1．在试管1中加入稀硫酸或醋酸浸没铁钉； 2．在试管2中加入稀硫酸或醋酸浸没铁钉，浸没铁钉后，倒去溶液； 3．在试管3中加入少量食盐水，使铁钉一部分浸在溶液中； 4．在试管4中加入少量的蒸馏水，使铁钉一部分浸在水中； 5．在试管5中注满迅速冷却的沸水； 6．在试管6中注满迅速冷却的沸水，再加入植物油； 7．在试管7中加入少量的干燥剂(生石灰或无水氯化钙)，再放一团干棉花，塞紧橡皮塞。 [实验结果]铁钉锈蚀的快慢顺序为1234567。 课题3　金属资源的利用和保护 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。 多媒体课件：常见矿石的图片；视频：我国的钛资源、参观炼铁厂、一氧化碳还原氧化铁的实验。 一、新课导入 1．在日常生活中，经常要接触到与铁有关的物品，如铁门、铁锅等。而一个国家的经济命脉——重工业，更离不开钢铁的使用。那么钢铁是如何从铁矿石中冶炼出来的呢？ 2．金属材料的使用，标志着人类的进步和发展。我国在商代就炼制了青铜器，春秋战国时期就会炼铁炼钢。想想，如何把金属矿石中的金属冶炼出来。这节课我们一起来了解铁的冶炼方法。 3．地球上的金属广泛存在于地壳和浩瀚的海洋中，像金、银等少数不活泼的金属在自然界中以单质的形式存在，因此，人们可以“沙里淘金”。其他金属在自然界以化合物的形式存在，而以化合物形式存在的金属在自然界又以矿物形式存在。含有矿物的岩石称为矿石。工业上是从矿石中提炼金属的。 二、新课教学 [板书]一、金属资源的概况 1．师：欣赏自然界中几种金属单质和一些矿石图片，并说说赤铁矿和磁铁矿的主要成分是什么？ 生：赤铁矿主要成分：Fe2O3；磁铁矿主要成分：Fe3O4；黄铁矿主要成分：FeS2。 2．请各小组同学思考：为什么金银等少数金属在自然界存在单质，而绝大多数金属元素只能以化合物的形式存在？ 生：金、银的化学性质比较稳定，不易被氧化。像铝、铁、铜等金属相对较活泼，容易被氧化，而以化合物的形式存在。 3．展示： 金属元素在地壳中的含量 金属 铝 铁 钙 钠 钾 镁 … 含量(%) 7.73 4.75 3.45 2.74 2.47 2.00 … 　[分析]我国金属矿物种类齐全，矿物储量丰富，其中钨、钼、钛、锑等的储量居世界前列，铜、铝、锰等的储量在世界上占重要地位。虽然我国矿物种类比较齐全，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。随着我国经济的高速发展，对矿产资源需求增长加快，主要矿产资源短缺的态势日益明显。如果地质勘探无重大突破，不久的将来，我国矿产资源将出现全面短缺的局面。 过渡：炼铁的过程称为铁的冶炼。 [板书]二、铁的冶炼 【活动一】了解将铁从铁矿石中还原出来的原理和方法。 师：我国辽宁鞍山、湖北大冶、四川攀枝花等地都有大型铁矿。那么如何才能炼成铁呢？现在以赤铁矿(主要成分为Fe2O3)为例，介绍如何炼铁。 1．【活动探究】如何炼铁？ 讨论：如何将铁矿石中的Fe2O3转化成铁单质？ [学生讨论] 方案一：加热使Fe2O3发生分解。 方案二：寻找一种物质，主动使其夺走Fe2O3中的“O”。 优缺点：方案一，需要较高的温度，在高温条件下铁又易与氧气反应，因此要使分解成功，还必须在非空气氛围中进行，但这样成本太高。 方案二，比较切合实际，但大家考虑寻找什么物质才能夺走其中的“O”。 [学生讨论]氢气、炭和一氧化碳等都符合条件。 [结论]在工业上，综合考虑经济效益和安全等因素，一般选用炭或一氧化碳。 师：我们也可以把炼铁的原理呈现给大家。 2．欣赏实验室用一氧化碳还原铁的氧化物的装置。 (1)该实验的反应原理是什么？(用化学方程式表示)CO在该反应中的作用是什么？ (2)为什么装置最后要放一盏点燃的酒精灯？相关化学方程式怎么写？还可以用什么方法代替酒精灯？ 师：知道了实验装置后，那么该实验怎样操作呢？ 3．看动画演示，了解CO还原氧化铁的实验过程。 (小组内交流，找出合理答案→小组代表抢答展示→老师点评) [实验步骤]在硬质试管中，放入少量的氧化铁粉末，先通入一氧化碳，排出管内的空气后，加热氧化铁，当红棕色粉末变成黑色时停止加热。试管内物质冷却后，停止通入一氧化碳。 [讨论](1)将产物通入澄