课题3 金属资源的利用和保护

课题课题 3 3 金属资源的利用和保护 金属资源的利用和保护 2 2 课时 课时 学习目的学习目的 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 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 学习过程学习过程 一 自主学习一 自主学习 阅读 课本 15 页 21 页 完成以下题目 1 炼铁的原理 主要反应的化学方程式 原料 设备 2 铝的化学性质比铁活泼 为什么在现实生活中 铝不需要油漆 而铁需要 3 铁制品锈蚀 实际上是铁与空气中的 等发生的化学反应 铁锈的主要成分是 铁锈的特点是很 不能阻止里层铁的进一 步 锈蚀 因此铁可以全部被锈蚀 4 金属资源如何保护 请举出你身边的一些例子 5 金属资源的保护措施 二 合作探究二 合作探究 6 讨论分析 看课本 17 页图 8 20 一氧化碳还原氧化铁 1 实验前先通入一氧化碳的原因 2 尾气处理的方法是 3 实验完毕后继续通入一氧化碳的目的是 7 分析课本 18 页例题完成下列问题 1 如何把不纯物质转化为纯物质进行计算 2 工业上冶炼 800 吨含杂质 3 的生铁 理论上需要含 Fe2O3为 80 的赤铁矿石多少 吨 8 防止铁制品生锈的方法是 除去铁锈的方法 三 总结归纳三 总结归纳 请谈谈本节课你有什么收获 四 检测反馈四 检测反馈 9 通过对金属和金属材料的学习 你认为下列做法正确的是 A 将硫酸铜溶液盛放在铁桶里 B 要制取 2 g 氢气 用 56 g 生铁与足量的稀硫酸反应 C 将裸露的铁管埋在潮湿的土里 D 将锌镀在铁的表面 以保护铁不受腐蚀 10 把 A B 两块质量相等的铁片分别放进盛有等质量 等质量分数的盐酸和硫酸的 两个烧杯中 两烧杯分别放在一天平的左右两个托盘上 充分反应后铁片都有剩余 则天平指针 A 偏向盐酸一边 B 偏向硫酸一边 C 无法判断 D 天平平衡 11 一氧化碳在高温下与铁矿石里的氧化铁反应 生成铁和二氧化碳 反应的化学方 程 式是 12 如果将一枚质量为 12 8g 的生锈的铁钉放入盛有 87 2g 稀硫酸的烧杯中 开始时铁 钉表面的铁锈逐渐溶解 溶液由无色变成 后来铁钉表面有 产生 溶液又逐渐变成 如果等到铁钉完全和稀硫酸反应 称量烧杯中所得溶 质量为 99 6g 请你计算生锈的铁钉中单质铁的质量分数 13 下列各说法正确的是 A 在铁板表面镀上一层锌成为白铁 白铁是铁锌合金 B 铁是地壳中含量最多的金属元素 C 炼铁高炉炼出来的是生铁不是钢 D 从高炉排出来的废气 可以直接放空气 14 在轮船的金属外壳上铆上一些锌片 专业人士说可以防止锈蚀 保护船体 有人 说镀锌铁不容易生锈的原因是 表面镀上一层不活泼的金属锌作为保护膜 这种 说法正确吗 15 梦颖同学用实验探究 Fe Mg Cu 等三种金属活动性顺序时 有关反应记录如 下 Fe 2HCl FeCl2 H2 Mg 2HCl MgCl2 H2 Fe CuSO4 FeSO4 Cu Cu 2HCl 不反应 1 从上述反应中 我获取的信息 2 深入思考 我能说明镁比铁活泼 其依据是 如果补充一个实验用化学方程式表示 也能说明 镁比铁活泼 3 我能用金属活动性顺序解释生活中的一些现象 如 课后提高 1 右图所示为金属腐蚀的探究实验中部分装置图 由图 A 可知 铁生锈的主要条件是与 直接接触 保护金属资源的有效途径是 A 防止金属腐蚀 B 回收利用废旧金属 C 禁止生产易造成金属腐蚀的化工产品 D 合理有效地开采矿物 E 寻找金属的代用品 图 B 图 C 是某学习小组自选设计添加的探究内容 请 写出有关探究实验的假设 或目的 3 小陈同学根据实验结论认为 为了节约金属资源 家庭日用器皿应不用或少用金属材 料 所用金属材料必须绝对防止锈蚀 小童则认为 家庭日用器皿应合理应用金属材 料 选用时应充分考虑对人体健康的影响 如炊具 餐具应少用铝制品 多用铁制品 铁制炊具使用时出现少量锈蚀是有益的 你赞同哪种观点 理由是什么 2 某校化学兴趣小组在探究铁的锈蚀条件后发现该实验耗时较长 为解决此问题 在教师 的指导下进行了更深入的探究 探究过程如下 如图所示 该装置气密性良好 室温时 将包有样品的滤 纸包用大头针固定在橡皮塞上 迅速塞紧橡皮塞 已知 此集气 瓶净容积为 146 mL 一段时间后 观察到量筒内水沿导管进入 集气瓶 当温度恢复至室温 且量筒内水面高度不再发生变化时 读数 此时瓶内氧气含量近似为零 记录起始和最终量筒的读数以及所需时间如下表 序号样品量筒起始读数 mL 量筒最终读数 mL 所需时间 min 1 g 铁粉 0 2 g 木炭粉和 10 滴水 10070约 120 l g 铁粉 0 2 g 木炭粉 10 滴水和少量氯化钠 10070约 70 1 根据所学知识推测 实验过程中 温度计示数如何变化 实验结束后取出 号样品滤纸包 打开 可观察到样品的颜色变为 2 分析实验 和 所得数据 初步推断铁锈蚀的速率与 有关 填化学式 3 该实验还可测量空气中氧气的含量 根据实验数据计算氧气约占空气体积的 计算结果精确到 0 1 4 现要增加一个对比实验 探究木炭对铁锈蚀速率的影响 则需增加实验的样品组成为 3 研究金属的腐蚀对资源的利用和保 护意义重大 1 为了探究铁锈蚀的条件 进行如图 1 所示实验 经过一周后观察 试管 A 和 C 中的 铁钉无明显变化 试管 B 中的铁钉明显锈蚀 通过实验发现 铁锈蚀是铁与 发生化学反应的过程 A 中加入的蒸馏水要事先煮沸 其目的是 2 家中的刀具若沾有食盐水锈蚀更快 为了进一步探究影响铁锈蚀速率的因素 做了 如下的实验 提出问题 铁锈蚀速率与哪些因素有关 查阅资料 物质溶解在水中得到的混合物称为水溶液 如氯 化钠溶解在水中得到氯化钠溶液 乙醇溶解在水中得到乙醇 溶液 氯化钠溶液能导电 乙醇溶液不能导电 猜想 铁的锈蚀速率与下列因素有关 反应时的温度 氧气的含量 水溶液的导电性 实验 每次取两套如图 2 所示的装置 编号为 I II 向两套装 置中分别装入质量 大小相同的铁钉和等体积的蒸馏水 进行如下三组对比实验 实验开始时 各瓶内气体压强保持一致 影响 因素 实验设计实验现象实验结论及解释 温 度 装置 I 放入 25 恒温环境 中 装置 II 放入 40 恒温 环境中 两套装置中铁钉均锈蚀 且 U 型管中液面均由 b 处上升至 a 处 则所需 时间 I II 锈蚀的速率 I II 铁的锈 蚀速率与反应时的温度有 关 氧 气含 量 铁的锈蚀速率与氧气的含 量有关 氧气的含量越多 铁的锈蚀越快 水 溶液 的导 电性 在相同温度下 装置 I 集 气瓶中加入 10mL 氯化钠 溶液 装置 II 集气瓶中加 入 10mL 乙醇 两套装置中铁钉均锈蚀 且 U 型管中液面均由 b 处上升至 a 处 则所需 时间 I II 3 若将两根铁钉分别放入两支试管中 在一