湖北省房县七河中学九年级化学下册 第八单元 课题3 金属资源的利用和保护（第一课时）导学案（无答案） 新人教版

第八单元 课题3 金属资源的利用和保护（第一课时）【探索目标】：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、认识回收利用废旧金属等金属资源保护的重要性。第一课时学习情景导入地球上金属资源十分丰富，当今世界上的许多国家都在靠自身的矿产资源来发展本国的经济，我国也不例外，但是，随着我国经济的高速发展，对矿产资源的需求量越来越大，一些主要矿产资源短缺的态势日益明显。据资料显示，如果地质勘探无重大突破，21世纪，我国金属矿产资源将出现全面紧缺的局面。因此，金属资源的利用和保护已成为重中之重，本课题我们即一起探讨这个问题。【探索导航】：一、金属在自然界中的存在绝大多数的金属在自然界中以 形式存在，而金、银等少数金属能以 形式存在。（1）概念：工业上把能用来 叫做矿石。（2）常见的矿石名称赤铁矿黄铁矿菱铁矿铝土矿黄铜矿辉铜矿主要成分Fe2O3FeS2FeCO3Al2O3CuFeS2Cu2S（3）各种矿石均为 （物质分类）。其中仅以金、银等以 形式存在 （4）矿石的选择一要考虑金属元素的含量，二要考虑是否含污染元素如硫、氮等。二、铁的冶炼1、实验室用一氧化碳还原氧化铁实验装置 ：如右图所示实验步骤：检查装置气密性装药品并固定点燃尾气处的酒精灯通入一氧化碳气体对试管中的Fe2O3加热停止加热停止通一氧化碳气体实验现象：红色粉末逐渐变为 色；澄清石灰水变 ；尾气有 色火焰2、实验原理：化学方程式： 。 注意事项：实验前必须检验一氧化碳气体的 ，并严格操作步骤。操作时，若无酒精喷灯，也可在酒精灯火焰上添加铁网，以达到反应的温度。一氧化碳有剧毒，尾气必须 。3、工业冶铁原料： 、空气主要反应原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应产生的 把铁从铁矿石中 出来各原料的作用：焦炭、空气：生成 ，并提供反应所需的 铁矿石：提供铁的化合物石灰石：将矿石中的二氧化硅转化为炉渣除去主要设备：高炉产品：生铁跟踪练习：1.炼铁的主要反应原理是在条件下，利用焦碳和氧气生成的 从含铁的矿石中将铁还原出来，常见的铁矿石有（填主要成分化学式）：赤铁矿 ，磁铁矿等。2.在地壳中，铁元素常以 形式存在，原因是 ；在铁合金中，铁元素以 形式存在，铁元素的化合价为 。三、实际生产中的计算：（课本第18页例题）换算关系：纯净物的质量=混合物的质量纯度跟踪练习：1. 100 t含Fe2O380%的赤铁矿石能冶炼出含杂质3%的生铁多少吨？ 2用一氧化碳冶炼含铁96%的生铁50t，需纯度为80%的赤铁矿石多少吨？反思交流：解决上述问题还有其他方法吗？请你试一试。【课后训练】：1、下列物质属于纯净物的是（）。A生铁 B钢 C赤铁矿 D金刚石2、铁丝在空气中灼热发红，但不能燃烧，这一事实与下列哪一因素关最密切（ ）。 A铁丝的表面积 B氧气的浓度 C燃烧区的温度 D铁的着火点3、在下列化学反应过程中，铁元素的化合价降低的是（ ）。A铁片与稀硫酸发生置换反应 B铁片在潮湿的空气中生锈C铁片放入硫酸铜溶液中 D用赤铁矿石炼铁4、实验室里，用如右图所示装置还原氧化铁的过程中，可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。关于该实验，下列说法错误的是（ ） A. 实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成 B. 实验结束时，玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色，该产物不一定是铁 C. 反应后，玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了，证明一定有铁生成 D. 为了减少空气污染，应增加尾气处理装置单质A化合物甲单质B化合物乙5、根据下列图示的转化关系，回答有关问题。(1)若A为气体，B为红色固体，则化合物乙为(填化学式。下同)_； (2)若B为气体，乙的水溶液呈浅绿色，则A为 。6、 A、B、C、D、E为初中化学常见的物质，其中A、C为金属单质，E为非金属单质，下图是它们之间的相互转化关系。（提示：CuO+H2SO4=CuSO4+H20）请回答：(1)反应的基本反应类型是；(2)C的化学式为 。(3)写出物质E和B在加热条件下反应的化学方程式。(4)右图转化中产生无色气体E的原因是 。7、某钢铁厂高炉炼钢的主要原料是焦炭、赤铁矿（主要成分为Fe2O3）、空气等，主要反应过程如图所示：（1）在上图方框中写出有关反应的生成物的化学式。（2）写出、两步反应的化学方程式。 、 8、某活动小组根据下图所示进行模拟炼铁的实验，并对产物的成分进行探究。【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CuSO4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）小华提出了猜想和猜想，请结合所学知识补充余下的一个猜想。猜想：黑色粉末A由铁粉和四氧化三铁（Fe3O4）组成猜想：黑色粉末A由铁粉和氧化亚铁（FeO）组成；猜想： 。 【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。【实验探究】方案实验操作可能的现象结论取适量黑色粉末A用磁铁吸引黑色粉末全部被吸引猜想正确取适量黑色粉末A用磁铁吸引黑色粉末部分被吸引猜想正确取适量黑色粉末B加入足量稀盐酸黑色粉末全部溶解猜想正确猜想正确【反思评价】小娟认为方案和方案中得出的结论都不正确，其理由是 。 【得出结论】在高温下，一氧化碳和氧化铁反应可生成铁，氧化亚铁，四氧化三铁请写出只生成氧化亚铁的方程式 。9、某课外活动小组，为了检测本地钢铁厂生铁产品的质量，在实验室中称取生铁屑样品10.0g放入烧杯中，加入一定质量的稀硫酸。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0.34g。计算：(1)生铁样品杂质的含量；(2)生产100t这种生铁，至少需要含氧化铁80的赤铁矿石的质量。