化学人教版九年级下册课题3 金属资源的利用和保护.docx

课题3 金属资源的利用和保护 第二课时 【教学目标】 （一）知识与技能 1、了解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。 2、知道废旧金属对环境的污染，认识回收利用废旧金属等金属资源保护的重要性。 （二）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。 （三）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、逐步树立珍惜资源、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、铁锈蚀的条件及其防护。 2、合理利用金属资源的意识。 【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。 【课时安排】 第二课时：铁制品锈蚀条件的探究及金属资源的保护。 【教学过程】 （资料） 资料一：据有关资料报道，现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的2040。 资料二：矿物的储量有限，而且不能再生。根据已探明的一些矿物的储藏量，并根据目前这些金属的消耗速度，有人估计一些矿物可供开采的年限如下图所示(不包括今后新探明的矿物储量、一些国家的金属储备量和金属的回收利用等)。 （议一议）1金属腐蚀可给我们带来哪些危害？ 2金属资源短缺对人类社会的发展意味着什么？ （分组讨论，并交流讨论结果） 1题可能的回答有： (1)金属大量腐蚀使冶炼金属的成本提高。 比如说既消耗能源，又浪费矿物，还可能产生大量的废气危害人类健康。 (2)使金属制品的寿命缩短。 (3)作为量器，将影响到其精确度。 (4)若高科技领域所用金属制品锈蚀，如在火箭上，将会失之毫厘，谬以千里，其带来的损失不可估量。 (5)金属制品锈蚀，会影响其美观程度。 2题可能的回答有： (1)金属资源短缺时，将会使好多金属冶炼厂因缺乏原料而倒闭，工人下岗。 (2)人们设计好的金属制品将会因原料短缺而无法付诸实践，即心想事不成。 (3)我们现在的交通工具多是金属制品，若金属资源短缺，它们的数量将急剧减少，从而影响人们的交流和旅行等。 (4)要是没有那么多的金属起导电作用，我们势必会经常生活在黑暗中。 (5)金属资源短缺虽会影响人类对金属制品的使用，但它却可以促使人们去寻找更好的替代品。 （总结）由大家刚才的讨论可知，金属腐蚀和金属资源短缺对人类是严峻的挑战。 因此，保护金属资源也就成了目前我们所面临的重大问题。 （板书）1金属的腐蚀和防护 金属腐蚀是需要条件的，如要有能够发生反应的物质，反应物要能相互接触、生成物不会对反应起阻碍作用等等。只要我们知道了金属腐蚀的条件，就能知道如何防止金属制品腐蚀。 （活动探究） (1)铁制品锈蚀条件的探究 现有洁净无锈的铁钉、试管、稀硫酸(或醋酸)、食盐水、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙。试设计实验比较铁钉在不同环境中的锈蚀速度。 注：此实验在约一周前已给学生布置。 （学生交流实验方案和实验结果） 学生设计的方案大约有以下几种： (1)、试管中加入稀硫酸或醋酸溶液，浸没铁钉后，倒去溶液； (2)在试管中加入少量的氯化钠溶液，使铁钉的一半浸没在溶液中； (3)在试管中把铁钉放在一团湿棉球上； (4)在试管中注满迅速冷却的沸水，塞紧橡皮塞； (5)在试管中加入少量干燥剂(生石灰或无水氯化钙)，再放一团干棉球，把铁钉放在干棉球上，塞紧橡皮塞。 实验结果：铁钉锈蚀的快慢顺序为。 在水、氧气同时存在的环境中铁能锈蚀。酸和氯化钠能使铁在氧气、水存在的环境中加速锈蚀。 （讲解）铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程。铁锈的主要成分是Fe2O3xH2O。 （设问）铝与氧气反应生成的氧化铝能起到保护里层铝的作用。铁锈是否也能保护里层的铁呢？ （讲解）铁锈是一种疏松多孔的物质，具有吸水性，它能让水分和空气中的氧气穿过它的空隙，不断向里层渗透，继续跟铁反应，直至铁被完全锈蚀。故铁锈反而能加速里层铁的生锈。 （问）为什么方案中的铁钉比方案中的铁钉锈得慢呢？ 因为煮沸过的蒸馏水中氧气极少。 （讨论）了解了铁制品锈蚀的条件，我们应该采取什么措施来防止铁制品的生锈呢？ （交流讨论结果） 如：1铁制品放置时要远离酸性环境，尽量放置在干燥的环境中。 2在铁制品外面穿一层保护衣，如可涂上隔绝空气的油脂、涂油漆、镀上一层耐腐蚀的其他金属、高温灼烧金属，进行“烤蓝”处理等等。 3一发现铁制品有锈蚀，就马上处理，以防止其继续蔓延。 （总结并板书）把铁制品放在非酸性的干燥环境中。为其穿一层耐腐蚀的外衣。 （讨论）自行车的构件如支架、链条、钢圈等，分别采取了什么防锈措施？ （讨论并回答）刷漆、涂油脂、镀其他金属等。 （过渡）上面我们讨论了铁制品的腐蚀和防护。对于金属资源，除了采取防止金属腐蚀的措施外，还可以通过什么途径来使金属资源得到保护呢？ （启发）废品收购站为什么要收购废铁、废铜和易拉罐等金属？ 回收它们是为了对它们进行再利用。金属的回收和利用是保护金属资源的又一有效途径。 （讨论）废弃金属的回收有什么意义？ 可能的观点有： 1可节约金属资源。 2由于金属冶炼需在高温下进行，回收废弃金属并再利用可节约能源。 3降低金属制品的生产成本，可方便人们得到物美价廉的金属制品。 4可减少重金属对水体和土壤的污染。 （讲解）据估算，回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐要便宜20，1t废钢铁回炉冶炼可炼成近1t钢，跟用铁矿石冶炼比，能节约11t煤和铁矿石，减少污染空气的悬浮微粒11kg，可见回收利用废金属，具有巨大的社会和经济效益。目前世界上已有50以上的铁和90以上的金属得到了回收和利用。 （讨论）你还知道保护金属资源的其他途径吗？ （讨论并回答）合理开采矿物，可避免乱采矿所引起的金属资源的浪费；寻找金属的代用品也可使金属资源得到保护；进一步研究金属的结构和性质，使各种金都能最大限度地得以运用。 （小结）本节课我们主要探究了铁制品腐蚀和防护，同时讨论了金属资源的保护问题。 【板书设计】 课题3 金属资源的利用和保护 1金属的腐蚀和防护 (1)铁制品锈蚀条件的探究 在水、氧气同