人教版参考教材化学九年级第8单元金属和金属材料第3节金属资源的利用和保护导学案.docx

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1、人教版参考教材化学九年级第8单元金属和金属材料第3节金属资源的利用和保护导学案第3节金属资源的利用和保护第八单元金属和金属材料1、掌握炼铁原理2、掌握一氧化碳还原氧化铁实验相关知识点3、知道铁锈蚀的条件，了解金属腐蚀原因及金属保护的意义与手段。一、金属元素在自然界中的存在1、金属元素在自然界中分布很广，极少数不活泼的金属（如金、银等）有单质形式存在；其余大多数以化合物的形式存在。金属化合物在自然界中以矿物的形式存在。含有矿物的岩石称为矿石。铁矿石等都是常见的矿石。2、常见的矿石：磁铁矿（主要成分是Fe3O4）、赤铁矿（主要成分是Fe

2、2O3）菱铁矿（FeCO3）,铝土矿（Al2O3）,黄铜矿（CuFeS2），辉铜矿（Cu2S）3、我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家之一，矿物储量也很丰富，其中钨、钼、钛、锡、锑等储量居世界前列，铜、铝、锰等储量在世界观上也占有重要志地位。大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源，人类每年要提炼数以亿吨计的金属用于工农业生产和其它领域。其中，提取量最大的是铁。二、铁的冶炼1.原理：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来。3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO22.原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气3.设备：

3、高炉。高炉是个竖直的圆筒形炉子，炉壳用钢板制成，内部用耐火砖作衬里。炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石和空气。炼铁时各物质的作用：石灰石：把杂质转化为炉渣焦炭：燃烧放热提高炉温，并将生成的CO2还原为具有还原性的CO，因此在炼铁高炉中起主要作用的还原剂是CO，优点是气体还原剂具有流动性，能与矿石充分接触，使反应更彻底。相关反应化学方程式：C+O2点燃CO2，CO2+C高温2CO三、一氧化碳还原氧化铁实验1.现象：红色粉末变成黑色，澄清的石灰水变浑浊。点燃尾气有蓝色火焰2.相关的化学方程式：3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2CO

4、2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O2CO+O2点燃2CO23.尾部酒精灯作用：点燃尾气，防止CO污染空气4.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

5、触而被氧化，同时还可防止石灰水倒吸。四、铁的锈蚀1.铁生锈的条件是：铁与O2、水接触（铁锈的主要成分：Fe2O3·XH2O）（铜生铜绿的条件：铜与O2、水、CO2接触。铜绿的化学式：Cu2(OH)2CO3）2.防止铁制品生锈的措施：（隔绝空气或水）（1）保持铁制品表面的清洁、干燥（2）表面涂保护膜：如涂油、刷漆、电镀、烤蓝、制成不锈钢等（3）铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，因此铁制品可以全部被锈蚀。因而铁锈应及时除去。（4）而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。五

6、、金属资源的保护和利用:1.保护金属资源的途径：（1）防止金属腐蚀：隔绝空气或氧气隔绝水（2）回收利用废旧金属（3）合理开采矿物（4）寻找金属的代用2.意义：节约金属资源，减少环境污染【诊断自测】1.下列关于金属的说法错误的是（）A.生铁和钢都是铁的合金　B.铁在潮湿的空气中不会生锈D.铝表面有氧化保护膜　D.在铁表面刷上油漆，可防止铁生锈2.从金属利用的历史来看，先是青铜器时代，而后是铁器时代，铝的利用是近百年的事。这个先后顺序跟下列有关的是（）①地壳中的金属元素的含量；②金属活动性顺序；③金属的导电性；④金属冶炼的难易程度；⑤金

7、属的延展性；A.①③　　　B.②⑤C.③⑤　　D.②④3.钢材可以用作桥梁的结构材料是因为它（）A.有良好的导热性B.有一定的机械强度C.不易受空气和水的作用D.有良好的导电性4.炼铁的主要原料有_______、________、和________；主要反应原理____________。炼铁的主要设备是_________。钢铁都是____________的合金，与钢相比，生铁含_____元素较多，生铁的硬度较________,韧性较________。5.（2019房山一模）铁是生活中常见的一种金属。（1）生铁是常用的合金，生铁属于（

8、填“纯净物”或“混合物”）。（2）铁块可以铸成铁锅，是利用了铁的_________性。（3）铁制品与接触易生锈。类型一：金属矿物例1.（2019北京中考节选）（1）有许多矿石标本，其中的4种矿石及其主要成分如下：①上述矿石标本的主要成