滬科版九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)第五章金屬的冶煉與利用 教學(xué)設(shè)計(jì)

第五章金屬的冶煉與利用

5.1金屬的性質(zhì)和利用....................................................-1-

5.2金屬礦物鐵的冶煉.....................................................-6-

5.3金屬防護(hù)和廢金屬回收................................................-11-

5.1金屬的性質(zhì)和利用

教學(xué)目標(biāo)

【知識(shí)與能力】

1.了解金屬的物理性質(zhì)，能區(qū)分常見(jiàn)的金屬和非金屬。

2.知道常見(jiàn)金屬與氧氣、酸的反應(yīng)，鐵與硫酸銅之間的反應(yīng)，置換反應(yīng)的概念。

3.掌握實(shí)驗(yàn)室制備氫氣的原理和操作。

4.知道合金的概念，了解合金具有的性質(zhì)及合金與純金屬的異同。

【過(guò)程與方法】

1.通過(guò)對(duì)金屬性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究，學(xué)習(xí)利用實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì)和變化的方法。

2.通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程。

【情感態(tài)度價(jià)值觀】

1.加深對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)決定其用途的觀點(diǎn)的認(rèn)識(shí)。

2.通過(guò)對(duì)鋼鐵、青銅等合金知識(shí)的了解，認(rèn)識(shí)金屬材料在生產(chǎn)、生活和社會(huì)發(fā)展中的

重要作用，培養(yǎng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情感。

教學(xué)重難點(diǎn)

【教學(xué)重點(diǎn)】

1.金屬的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。

2.理解置換反應(yīng)的概念，并了解該類反應(yīng)的特點(diǎn)。

【教學(xué)難點(diǎn)】

金屬的化學(xué)性質(zhì)。

課前準(zhǔn)備

儀器：水槽、試管、鐐子、燒杯、砂紙、酒精燈、導(dǎo)氣管等。

藥品：銅片、鐵片、鐵釘、稀硫酸、稀鹽酸、鋅粒、水等。

教學(xué)過(guò)程

【情景引入】在人類社會(huì)發(fā)展的歷史上，曾經(jīng)以青銅、鐵器作為歷史時(shí)代的標(biāo)志?？?/p>

見(jiàn)，金屬是一類重要的材料，人類的生活和生產(chǎn)都離不開(kāi)金屬。今天，我們探究的第

一個(gè)問(wèn)題就是金屬的物理性質(zhì)。

【教師引導(dǎo)】請(qǐng)同學(xué)們以小組為單位討論并舉出一些生活中常見(jiàn)或常用的金屬制品，

想一想它們各是用什么金屬制成的？分別利用了該金屬的哪些物理性質(zhì)？并將討論

結(jié)果記錄在PIM表5-2中。

答案要點(diǎn):

金屬的應(yīng)用金屬具有的物理性質(zhì)

金屬紐扣、金箔畫、金銀首飾有金屬光澤

鋼筋、橋梁支架機(jī)械強(qiáng)度大

銅導(dǎo)線優(yōu)良的導(dǎo)電性

鐵鍋優(yōu)良的導(dǎo)熱性

金箔、鋁箔延展性好

燈泡中的鴇絲熔點(diǎn)高

【聯(lián)想與啟示】

1.為什么鐵制鍋鏟需要加上木柄或塑料柄？

2.銀的導(dǎo)電性比銅好，一般情況下為什么不用銀制造電線、電纜？

3.選擇鑄造硬幣的金屬材料需要考慮哪些因素？

一、金屬的性質(zhì)

1.金屬的物理性質(zhì)

（1）常溫下大多數(shù)金屬為固體（汞為液體），有金屬光澤。

（2）大多數(shù)金屬呈銀白色（銅為紫紅色，金為黃色）。

（3）有良好的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、延展性。

【過(guò)渡】在前面的學(xué)習(xí)中，我們已經(jīng)知道鎂可以在空氣中燃燒、鐵絲可以在氧氣中燃

燒，這說(shuō)明金屬具有與氧氣反應(yīng)的性質(zhì)。那么，是否大部分金屬都有此性質(zhì)呢？

2.常見(jiàn)金屬的化學(xué)性質(zhì)

（1）常見(jiàn)金屬與氧氣反應(yīng)

實(shí)驗(yàn)探究：按P“5《觀察與思考》的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式

鎂條在空氣中點(diǎn)燃發(fā)出耀眼的白光，放熱，產(chǎn)2Mg+O2點(diǎn)燃2Mg0

生白煙，生成白色固體

鐵片在氧氣中點(diǎn)燃劇烈燃燒，火星四射，放熱，3Fe+20?點(diǎn)燃Fe3(X

生成黑色固體

鋁片在空氣中加熱鋁片逐漸熔化，但不會(huì)滴4A1+302==2Al203

落，表面逐漸變暗，失去金

屬光澤

銅片在空氣中加熱表面逐漸變黑2Cu+02A2CuO

①大部分金屬都能與氧氣反應(yīng)。

②金屬越活潑，越容易與氧氣反應(yīng)，且與氧氣反應(yīng)現(xiàn)象越劇烈?？梢該?jù)此判斷金屬活

動(dòng)性強(qiáng)弱。

③鋁在空氣中能形成一層致密的保護(hù)膜，因而有抗腐蝕性。

（2）常見(jiàn)金屬與酸反應(yīng)

實(shí)驗(yàn)探究：按九6《活動(dòng)與探究》的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式

鎂條放入稀鹽酸Mg+2HC1==MgCl2+

有大量氣泡產(chǎn)生，速度較快

（或稀硫酸）中Mg+H2SO4==MgS04+H2t

有氣泡產(chǎn)生，但速度較慢，F(xiàn)e+2HC1F=FeCl+H2t

鐵片放入稀鹽酸2

溶液由無(wú)色逐漸變?yōu)闇\綠Fe+HSO==FeS0+H2t

（或稀硫酸）中244

色

銅片放入稀鹽酸

無(wú)明顯現(xiàn)象

（或稀硫酸）中

【提問(wèn)】①哪些金屬能與稀鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應(yīng)？反應(yīng)后生成了什么氣體？哪些金

屬不能與稀鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應(yīng)？

②比較三種金屬分別與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)的劇烈程度，將三種金屬的活動(dòng)性按由強(qiáng)

到弱的順序進(jìn)行排列。

【歸納】根據(jù)金屬能否與酸反應(yīng)或反應(yīng)的劇烈程度也可以來(lái)比較金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱。

常見(jiàn)金屬活動(dòng)性順序:KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu

從左到右，金屬活動(dòng)性由強(qiáng)逐漸減弱。

在金屬活動(dòng)性順序里：

①金屬的位置越靠前，它的活動(dòng)性就越強(qiáng)。

②位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫。（不可用濃硫酸、硝酸）

③位于前面的金屬能把位于后面的金屬?gòu)乃柠}溶液中置換出來(lái)。（除K、Ca、Na）

（3）鐵單質(zhì)與硫酸銅溶液的反應(yīng)

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鐵釘表面覆蓋一層光亮的紅色固體，溶液由藍(lán)色逐漸變?yōu)闇\綠色。

化學(xué)方程式：Fe+CuS04==FeS04+Cu

二、置換反應(yīng)

1.概念

由一種單質(zhì)跟一種化合物作用生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)叫做置換反應(yīng)。

2.置換反應(yīng)是四大基本反應(yīng)類型中的一種。

3.可利用置換反應(yīng)比較金屬活動(dòng)性的強(qiáng)弱。

【過(guò)渡】我們已經(jīng)知道鎂、鋁、鐵等金屬都能與稀鹽酸（或稀硫酸）發(fā)生置換反應(yīng)生

成氫氣，那么在實(shí)驗(yàn)室中又是如何制備氫氣的呢？

三、實(shí)驗(yàn)室制取氫氣

實(shí)驗(yàn)室常用鋅與稀鹽酸（或稀硫酸）發(fā)生置換反應(yīng)制取氫氣。氫氣的密度比空氣小,

可用向下排空氣法收集；又由于氫氣難溶于水，也可用排水法收集。

反應(yīng)原理Zn+H2S04ZnS04+H2t

Zn+2HC1ZnCL+H2_f

實(shí)驗(yàn)裝置

實(shí)驗(yàn)步驟1.組裝儀器，檢查裝置的氣密性；2.加鋅粒；3.注入稀硫酸（或稀

鹽酸）；

4.驗(yàn)純；5.收集氫氣

【過(guò)渡】金屬是生活、生產(chǎn)中應(yīng)用非常廣泛的一類材料。金屬材料具有各種特殊性能，

因而具有廣泛的用途。純金屬很難滿足各種特殊要求。因此，人們?cè)谏a(chǎn)實(shí)踐中制造

出了許多具有特殊性能的“新型金屬”一一合金。

四、合金

1.概念

合金是由一種金屬跟其他金屬（或非金屬）熔合形成的有金屬特性的物質(zhì)。

2.特點(diǎn)

（1）合金具有許多良好的物理、化學(xué)和機(jī)械性能。

（2）合金的硬度一般比各成分金屬大。

（3）多數(shù)合金的熔點(diǎn)低于組成它的成分金屬。

3.常見(jiàn)合金列表

鐵的合金銅合金形狀記憶

合金焊錫鈦合金

生鐵鋼黃銅青銅合金

含碳量含碳量銅鋅銅錫鉛錫鈦+其他

成分銀鈦合金

2%?4.3%0.03%~2%合金合金合金元素

不銹鋼：含銘、鑲的鋼，

備注紫銅為純銅熔點(diǎn)低

具有抗腐蝕性能

注：鈦合金被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料，鈦合金與人體有很好的“相容性”，

因此可用來(lái)制造人造骨等。鈦合金具有如下優(yōu)點(diǎn)：（1）熔點(diǎn)高、密度?。唬?）可塑

性好、易于加工、機(jī)械性能好；（3）抗腐蝕性能好。

五、板書(shū)

（一）金屬的性質(zhì)

1.金屬的物理性質(zhì)

2.常見(jiàn)金屬的化學(xué)性質(zhì)

（1）常見(jiàn)金屬與氧氣反應(yīng)

（2）常見(jiàn)金屬與酸反應(yīng)

（3）鐵單質(zhì)與硫酸銅溶液的反應(yīng)

（二）置換反應(yīng)

（三）實(shí)驗(yàn)室制取氫氣

（四）合金

六、課堂練習(xí)

1.常見(jiàn)金屬的下列用途各利用了金屬的哪些性質(zhì)？

（1）用鐵鍋炒菜。

（2）將銅打磨成銅鏡-

（3）將鋁拉成絲作電線。

（4）用鐵做刀、矛等武器。

（5）人們用黃金做項(xiàng)鏈、耳環(huán)、戒指。

2.下列說(shuō)法中正確的是（）

A.多數(shù)合金的熔點(diǎn)等于組成它的金屬熔點(diǎn)的平均值

B.在金屬中添加非金屬或金屬元素可以改良原有金屬的特性

C.“濕法冶金”在我國(guó)殷商時(shí)期就已出現(xiàn)

D.金屬材料就是各種金屬

3.鐵絲放入硫酸銅溶液中，下列描述中不正確的是（）

A.鐵絲表面有紅色金屬銅生成B.溶液顏色由藍(lán)色逐漸變?yōu)闇\綠色

C.溶液質(zhì)量增加D.鐵絲中鐵的質(zhì)量逐漸減少

4.下列反應(yīng)中，屬于置換反應(yīng)的是（）

A.2H2。2==2民0+02fB.Cu0+C0==Cu+C02

C.H2+CU0==CU+H20D.C02+H20==H2C03

5.武德合金（用50%鈿、25%鉛、12.5%錫和12.5%鎘制成的，它的熔點(diǎn)是70℃）常

用于電器保險(xiǎn)絲是因?yàn)樗哂邢铝行再|(zhì)中的（）

①熔點(diǎn)低②能導(dǎo)電③延展性能好④不易氧化⑤硬度大

A.①B.①②③④C.①③D.全部

6.下列做法符合科學(xué)常識(shí)的是（）

A.電路中的保險(xiǎn)絲熔斷后，換用了更粗的保險(xiǎn)絲

B.向燃著的酒精燈中添加酒精

C.用燃著的木條檢驗(yàn)石油液化氣是否泄漏

D.油罐車的尾部裝有一條拖在地面上的鐵鏈

5.2金屬礦物鐵的冶煉

教學(xué)目標(biāo)

【知識(shí)與能力】

1.了解一些常見(jiàn)金屬礦物（鐵礦、鋁礦等）的主要成分。

2.了解實(shí)驗(yàn)室將氧化鐵還原為Fe的原理、裝置、步驟和實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)。

3.認(rèn)識(shí)工業(yè)煉鐵的主要原料及設(shè)備和反應(yīng)原理。

4.能利用化學(xué)方程式進(jìn)行不純物質(zhì)的相關(guān)計(jì)算。

【過(guò)程與方法】

1.通過(guò)鐵的冶煉，使學(xué)生了解工業(yè)煉鐵的原理、設(shè)備、原料，從而將書(shū)本上的化學(xué)知

識(shí)與工業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合。

2.通過(guò)含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式的計(jì)算，讓學(xué)生明白實(shí)際應(yīng)用與理論計(jì)算之間的差異。

【情感態(tài)度價(jià)值觀】

通過(guò)對(duì)鐵的冶煉原理的分析，培養(yǎng)學(xué)生安全操作意識(shí)和良好的環(huán)保意識(shí)。

教學(xué)重難點(diǎn)

【教學(xué)重點(diǎn)】

1.了解常見(jiàn)的金屬礦物。

2.理解鐵的冶煉方法及原理。

3.含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式的計(jì)算。

【教學(xué)難點(diǎn)】

1.工業(yè)煉鐵的化學(xué)原理、設(shè)備及原料。

2.能利用化學(xué)方程式對(duì)不純物質(zhì)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。

課前準(zhǔn)備

儀器：鐵架臺(tái)、硬質(zhì)粗玻璃管、酒精噴燈、試管、導(dǎo)氣管等。

藥品：氧化鐵粉末、一氧化碳、澄清石灰水等。

教學(xué)過(guò)程

【情景引入】上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了金屬的性質(zhì)，了解鐵、鋁、銅等金屬的物理性質(zhì)和化

學(xué)性質(zhì)。那么，大家知道這些金屬是怎么來(lái)的嗎？在自然界能找到這些金屬嗎？它們

是以什么形式存在的？

一、常見(jiàn)的金屬礦物

1.金屬礦物的存在形式

自然界中，極少數(shù)不活潑的金屬(如鋁、金、銀等)以游離態(tài)(單質(zhì))存在，大多數(shù)

金屬以化合態(tài)(化合物)存在。

2.常見(jiàn)的金屬礦物

(1)鐵礦石：赤鐵礦(Fe@)、磁鐵礦(Fe3O4)＞菱鐵礦(FeC03)和黃鐵礦(FeS2)

等。

(2)銅礦石:黃銅礦(CuFeSz)、孔雀石［Cuz(OH)2co3］、斑銅礦(Cu5FeS4)和赤銅礦

(Cu20)等。

(3)鋁礦物：鋁土礦(Al203)、明磯石(KAlSOt-12H20)o

【過(guò)渡】用金屬礦石可以冶煉金屬。使金屬礦物變成金屬的過(guò)程，叫做金屬的冶煉。

鐵在自然界中分布很廣，我國(guó)遼寧鞍山、湖北大冶、四川攀枝花等地都有大型鐵礦。

那么，怎么用鐵礦石冶煉鐵呢？

二、鐵的冶煉

1.實(shí)驗(yàn)室探究工業(yè)煉鐵的原理

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄抗I(yè)煉鐵的化學(xué)原理

實(shí)驗(yàn)原理：3C0+FezOs高溫2Fe+3C02

實(shí)驗(yàn)裝置：見(jiàn)下圖

實(shí)驗(yàn)步驟：

(1)組裝儀器，檢查裝置的氣密性。

(2)裝入藥品。

(3)先通入CO,再點(diǎn)燃酒精噴燈加熱玻璃管中的氧化鐵。

(4)待玻璃管中的紅棕色粉末變成黑色時(shí)停止加熱。

(5)繼續(xù)通入CO,直至玻璃管內(nèi)物質(zhì)冷卻到室溫。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：紅棕色的粉末變?yōu)楹谏勰?，澄清石灰水變渾濁?/p>

尾氣處理：點(diǎn)燃或收集。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：CO有還原性，能將FezOs中鐵元素還原為鐵單質(zhì)。

【交流討論】①先通CO再加熱的目的。②停止加熱前，繼續(xù)通CO的目的。③為什么

要進(jìn)行尾氣處理？

答案要點(diǎn)：①可燃性氣體與空氣混合加熱可能會(huì)發(fā)生爆炸。②若先停止加熱，導(dǎo)致玻

璃管中壓強(qiáng)迅速減小，石灰水倒吸。③由于CO有毒，在做關(guān)于該氣體的實(shí)驗(yàn)都需要

注意尾氣的處理。

2.工業(yè)煉鐵的方法

主要設(shè)備：高爐

主要原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、熱空氣

主要原理：高爐中由下至上依次發(fā)生

(1)C+0?高溫CO?

(2)C02+C高溫2co

(3)3C0+FezOs高溫2Fe+3C02

焦炭的作用：①制造還原劑CO；②通過(guò)燃燒焦炭提高爐溫，加快冶煉速度。

石灰石的作用：制造爐渣。

用熱空氣而非冷空氣的原因：提高爐溫，加快反應(yīng)速率。

【教師引導(dǎo)】閱讀P⑵的【拓展視野】，試著歸納出金屬冶煉的方法有哪些?

3.金屬的冶煉方法

(1)熱還原法

金屬氧化物跟焦炭或氫氣、一氧化碳等物質(zhì)一起加熱反應(yīng)，使其失去氧轉(zhuǎn)化為金屬單

質(zhì)。可用熱還原法冶煉的金屬，其金屬性比較強(qiáng)。例如，古代濕法煉銅：2CuO+C直

造2Cu+

C02fo

(2)電解法

活潑金屬很難從其礦物中提取出來(lái)，需要用電解法。例如，電解熔融氧化鋁制金屬鋁：

2Al2O3通電4A1+302fo

(3)熱分解法

有些金屬的氧化物受熱容易分解，可以用加熱其氧化物或煨燒其硫化物的方法制備相

應(yīng)的金屬單質(zhì)。例如，熱分解法制汞單質(zhì)：2HgO(s)加熱2Hg(l)+02(g)。

【過(guò)渡】化學(xué)方程式所表示的反應(yīng)物與生成物之間的質(zhì)量關(guān)系，指的是純凈物。然而

現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)、生活所接觸的物質(zhì)大多為不純物，因此在進(jìn)行含有一定量雜質(zhì)的反應(yīng)物或

生成物的計(jì)算時(shí)，首先要掌握不純物與純凈物之間的質(zhì)量關(guān)系。

4.不純物與純凈物之間的質(zhì)量關(guān)系

(1)不純物的質(zhì)量=純凈物的質(zhì)量+雜質(zhì)的質(zhì)量

(2)純凈物質(zhì)量=不純物質(zhì)量X純凈物質(zhì)量分?jǐn)?shù)

(3)不純物質(zhì)量=純凈物質(zhì)量+純凈物質(zhì)量分?jǐn)?shù)

例題：用2000噸含氧化鐵75%的赤鐵礦，可煉鐵多少噸？

解答：2000噸赤鐵礦含氧化鐵的質(zhì)量為2000噸X75%=1500噸。

設(shè)：1500噸氧化鐵可煉出鐵的質(zhì)量為X。

Fe203+3C0=2Fe+3C0,

1602X56

1500tX

1601500%

2x56x

2x56x1500%

產(chǎn)------------=1050t

160

答：用2000噸含氧化鐵75%的赤鐵礦，可煉鐵1050噸。

三、板書(shū)

(一)常見(jiàn)的金屬礦物

1.金屬礦物的存在形式

2.常見(jiàn)的金屬礦物

(二)鐵的冶煉

1.實(shí)驗(yàn)室探究工業(yè)煉鐵的原理

2.工業(yè)煉鐵的方法

3.金屬的冶煉方法

4.不純物與純凈物之間的質(zhì)量關(guān)系

四、課堂練習(xí)

1.關(guān)于元素在地殼中的含量說(shuō)法正確的是（）

A.大多數(shù)元素在地殼中以單質(zhì)的形式存在

B.地殼中含量最高的金屬元素是鐵

C.地殼中含量最高的非金屬元素是硅

D.大多數(shù)金屬元素在地殼中以礦石的形式存在

2.赤鐵礦的主要成分是（）

A.Fe304B.FeCO3C.Fe2O3D.FeS2

3.工業(yè)煉鐵的主要原料是（）

①鐵礦石②石灰石③焦炭④一氧化碳

A.①②④B.①③④C.②③④D.①②③

4.關(guān)于實(shí)驗(yàn)室用一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)，下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)要先通入一氧化碳后加熱氧化鐵，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)通入一氧化碳至試管冷卻

B.實(shí)驗(yàn)過(guò)程要對(duì)尾氣進(jìn)行處理，不能排放到空氣中

C.實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象為紅棕色固體變黑，澄清石灰水變渾濁

D.實(shí)驗(yàn)原理：CO+FeO高溫Fe+CO?

5.甲圖是一氧化碳還原氧化鐵的裝置，乙圖是煉鐵高爐示意圖。下列敘述中正確的是

（）

A.煉鐵的主要原理是：3co+FeM高溫2Fe+3c0,

B.乙圖煉鐵中原料焦炭的作用只是提供熱量

C.甲圖中實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃加熱氧化鐵的酒精噴燈

D.兩圖中得到的鐵是完全相同的

6.某鋼鐵廠高爐煉鐵的主要原料是赤鐵礦石、焦炭、空氣等，主要反應(yīng)過(guò)程如圖所示:

（1）在上圖方框中填出有關(guān)反應(yīng)生成物的化學(xué)式。

（2）寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式

①;

②;

③O

7.某高爐年產(chǎn)生鐵500萬(wàn)噸（設(shè)生鐵中含鐵96%）,生產(chǎn)過(guò)程中鐵的損耗不計(jì)，問(wèn)需

要含60%Fe。的赤鐵礦（Fe203）多少噸？

5.3金屬防護(hù)和廢金屬回收

教學(xué)目標(biāo)

【知識(shí)與能力】

1.實(shí)驗(yàn)探究鋼鐵銹蝕的條件。

2.了解防止金屬銹蝕的簡(jiǎn)單方法。

3.知道廢金屬對(duì)環(huán)境的污染、回收金屬的重要性。

【過(guò)程與方法】

1.通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)、閱讀資料、聯(lián)系實(shí)際等方法獲取信息。

2.通過(guò)有關(guān)鋼鐵的銹蝕及防護(hù)的活動(dòng)與探究，培養(yǎng)研究問(wèn)題的科學(xué)方法以及解決實(shí)際

問(wèn)題的能力。

【情感態(tài)度價(jià)值觀】

通過(guò)對(duì)金屬資源保護(hù)的認(rèn)識(shí)，滲透環(huán)境意識(shí)和資源意識(shí)，逐步樹(shù)立珍惜資源、愛(ài)護(hù)環(huán)

境、合理使用化學(xué)物質(zhì)的觀念。

教學(xué)重難點(diǎn)

【教學(xué)重點(diǎn)】

1.鐵銹蝕的條件及其防護(hù)。

2.樹(shù)立合理利用金屬資源的意識(shí)。

【教學(xué)難點(diǎn)】

對(duì)鐵的銹蝕條件及其防護(hù)措施的初步探究。

課前準(zhǔn)備

儀器：試管、橡皮塞等。

藥品：鐵釘、沸水、蒸儲(chǔ)水、氯化鈉溶液、稀硫酸、生石灰、干棉球等。

教學(xué)過(guò)程

【情景引入】在日常生活中大家經(jīng)常見(jiàn)到金屬銹蝕的現(xiàn)象。展示生銹的鐵釘、鐵架臺(tái)

等。據(jù)估計(jì)全世界每年由于銹蝕而報(bào)廢的金屬約占世界金屬全年產(chǎn)量的20%?40%,

其中鋼鐵的銹蝕占金屬銹蝕的一半?？吹竭@些你有何感想？

【教師引導(dǎo)】既然防止金屬銹蝕的意義如此重大，那么我們?nèi)绾尾拍芊乐菇饘俚匿P蝕

呢？鋼鐵銹蝕的條件是什么呢？防銹的方法和具體措施有哪些呢？

一、鋼鐵的銹蝕及其防護(hù)

1.鋼鐵的銹蝕

【實(shí)驗(yàn)探究】探究鐵生銹的條件（提前完成）

（1）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

試管1：鐵釘所處的介質(zhì)是：氧氣（生石灰或無(wú)水氯化鈣能夠除去試管中的水）。

試管2：鐵釘所處的介質(zhì)是：水（迅速冷卻的沸水中氧氣很少）。

試管3：鐵釘所處的介質(zhì)是：水、氧氣。

試管4：鐵釘所處的介質(zhì)是：酸、水、氧氣。

試管5：鐵釘所處的介質(zhì)是：氯化鈉、水、氧氣。

（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

試管①②中的鐵釘沒(méi)有生銹，而試管④⑤中鐵釘生銹的速度明顯快于試管③。

【問(wèn)題討論】通過(guò)實(shí)驗(yàn)，分析鐵釘所處環(huán)境與生銹結(jié)果的關(guān)系，說(shuō)明鐵制品生銹的條

件是什么？為什么④⑤兩支試管中的鐵釘銹蝕嚴(yán)重呢？這與哪些物質(zhì)有關(guān)呢？

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)論

鐵生銹的條件是在水、氧氣同時(shí)存在的環(huán)境中（即潮濕的空氣中）。并且酸和氯化鈉

等物質(zhì)存在時(shí)能加速鐵的銹蝕。

【提問(wèn)】同學(xué)們都見(jiàn)過(guò)鐵銹，知道鐵銹的主要成分是什么嗎？如果小鐵釘身上的鐵銹

不除干凈，會(huì)不會(huì)越長(zhǎng)越多呢？

2.鐵銹的主要成分及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

鐵在空氣中銹蝕，實(shí)際上是鐵與氧氣、水等物質(zhì)作用，發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),

轉(zhuǎn)化為鐵的化合物的過(guò)程。

鐵銹是棕紅色固體，主要成分是氧化鐵。鐵銹是一種疏松多孔的物質(zhì)，具有吸水性,

能讓空氣中的氧氣和水分穿過(guò)它的空隙，不斷向內(nèi)層滲透，持續(xù)跟鐵反應(yīng)，直至鐵被

完全銹蝕。

【過(guò)渡】你知道日常生活中有哪些防止鋼鐵銹蝕的具體措施嗎？

3.防止鋼鐵銹蝕的方法

（1）保持鐵制品表面潔凈、干燥。

（2）在鋼鐵表面覆蓋保護(hù)層：噴涂油漆、涂防銹油、燒涂搪瓷、鍍一層起保護(hù)作用

的其他金屬等。

（3）改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：加入銘、鎮(zhèn)等制成不銹鋼。

【過(guò)渡】下圖是一些礦物可供開(kāi)采的年限，那么地球上金屬礦物的儲(chǔ)量是否很豐富？

生銹后的金屬可以隨意丟棄嗎？

二、廢金屬的回收利用

1.廢金屬

廢金屬主要指冶金工業(yè)、金屬加工業(yè)形成的金屬碎屑和碎塊，以及日常生活中銹蝕和

報(bào)廢的金屬器具等。

2.廢金屬的危害

（1）浪費(fèi)資源。

（2）污染環(huán)境（空氣污染、土壤污染、水污染）。

【過(guò)渡】那么，我們應(yīng)該如何利用和保護(hù)金屬資源？

3.保護(hù)金屬資源的有效途徑

（1）防止金屬的腐蝕。

（2）回收利用廢舊金屬。

（3）有計(jì)劃、合理地開(kāi)采礦物，嚴(yán)禁不顧國(guó)家的利益亂采礦。

（4）研制新材料，尋找金屬代用品，如使用塑料制品代替金屬制品。

人類的生活、生產(chǎn)離不開(kāi)金屬。我國(guó)雖屬礦產(chǎn)資源大國(guó)，但人均擁有量卻很小，因此

要科學(xué)使用并做好回收利用工作。

三、板書(shū)

（一）鋼鐵的銹蝕及其防護(hù)

鐵生銹的條件：在水、氧氣同時(shí)存在的環(huán)境中（即潮濕的空氣中）。并且酸和氯化鈉

等物質(zhì)存在時(shí)能加速鐵的銹蝕。

（二）廢金屬的回收利用

四、課堂練習(xí)

1.“西氣東輸”的鑄鐵輸氣管道西起新疆東至上海，延途經(jīng)過(guò)各種土壤。其中被腐蝕

速度最慢的是（）

A.在潮濕、疏松、透氣的土壤中

B.在干燥、致密、不透氣的土壤中

C.在呈酸性的潮濕土壤中

D.在含沙粒較多、潮濕的土壤中

2.為了防止家中的菜刀生銹，某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下幾種方案：①每天用機(jī)油擦拭一遍;

②用完后保存在水中；③擦干后用植物油涂抹；④用干布把它擦干；⑤用食醋涂抹;

⑥用醬油涂抹；⑦用清水洗干凈后迅速放進(jìn)塑料袋中，并包裹好。選出你認(rèn)為合理可

行的方案（）

A.①②③④⑥⑦B.②③④

C.③④D.⑤⑥⑦

3.下列四支試管中，鐵釘生銹最快的是（）

蒸

蒸

蒸

食

倒