人教版九年级化学下册第八单元-课题3金属资源的利用和保护
人教化学下册第8单元课题3金属资源的利用和保护
典例3
某炼钢厂日产含杂质5%的生铁3000t，试计算： （1）该3000t生铁中含纯铁多少吨？ （2）该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石 多少吨？（计算结果保留整数）
典例3
解：（1）生铁中含纯铁：3000t×(1－5%)=2850t
（2）设需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石的质量为x。
（3）不纯物质的总质量=
纯物质的质量 纯度（纯物质的质量分数）
。
（4）杂质的质量=不纯物质的总质量×（1-纯度）。
含杂质物质的化学反应计算的一般步骤
（1）将含有杂质物质的质量换算成纯净物的质量。 （2）将纯净物的质量代入化学方程式进行计算。 （3）将计算得到的纯净物质量换算成含杂质物质的质量。
进行含杂质物质的计算时，要看清题中所给的质量分数是杂质的质 量分数还是纯物质的质量分数，计算时一般都假定杂质不发生反应。
新知探究
典例1 写出下列矿石的主要成分的化学式：
① 赤 铁 矿 __F_e_2_O_3_ ， ② 磁 铁 矿 ___F_e_3_O_4___ ， ③ 菱 铁 矿 ___F_e_C_O__3 ____，④铝土矿_A__l2_O_3______。其中主要成分 是氧化物的是①_②__④_________（填序号）。
（1）红棕色粉末逐渐变为黑色；（2）试管中的澄清石灰水变浑浊；（3）尾气 燃烧并产生蓝色火焰
（1）硬质玻璃管中：Fe2O3+3CO 高温 2Fe+3CO2
化学方程 式
（2）试管中：Ca(OH)2+CO2
CaCO3↓+H2O
（3）酒精灯处： 2CO+O2 点燃 2CO2
实验结论
氧化铁在高温下被一氧化碳还原成单质铁，同时产生二氧化碳
人教版化学九下第八单元课题3金属资源的利用和保护课件
解：设需要含Fe 2O 380%的赤铁矿质量为x。
高温
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
1－3%)
160 112
=
2
240
x×80% t×（1－3%）
解得： x=3880 t
答：需要含Fe2O3 80%的赤铁矿3 880t。
29
THANK YOU
金属资源的利用和保护
答：1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理 论上可炼出含铁96%的生铁583t。
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解法二：
设：1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以 炼出含铁96%的生铁质量为x。
Fe2O3 ～ 2Fe
160
112
1000 t×80% 96%·x
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160 1000 t×80%
=
112 96%·x
解得： x=583 t
第2课时
新课导入
【资料一】 人类每年要向自然界索取大量的金属矿物资源，以提取数以亿 吨计的金属。金属矿物的储量有限，而且不能再生。
据估计一些矿物可供开采的年限
32
【资料二】 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20%～40%。
33
思考讨论： 1．金属资源短缺对人类社会发展意味着什么？ 2．金属腐蚀会给我们带来哪些危害？ 金属资源短缺和金属的腐蚀是对人类社会发展的严峻挑战， 因此，保护金属资源也就成了目前我们所面临的重大问题。
银
0.000 01
金
0.000 000 5
金属元素在地壳中的含量
3
金、银等以单质形式存在
自然界中以单质形式存在的金
自然界中以单质形式存在的银
《金属资源的利用和保护》 说课稿
《金属资源的利用和保护》说课稿尊敬的各位评委、老师：大家好！今天我说课的题目是《金属资源的利用和保护》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析本节课是人教版九年级化学下册第八单元“金属和金属材料”中的课题 3。
金属资源在生活、生产中有着广泛的应用，通过本节课的学习，学生能够了解金属资源的利用和保护的重要性，认识到合理开发和利用金属资源的意义。
本节课的内容主要包括常见金属矿石、铁的冶炼原理、金属资源的保护等方面。
这些知识不仅是对前面金属性质等知识的巩固和应用，也为后续学习化学与社会发展等内容奠定了基础。
二、学情分析学生在之前的学习中，已经对金属的性质有了一定的了解，具备了一定的实验探究能力和分析问题的能力。
但是，对于金属资源的利用和保护的相关知识，学生还缺乏系统的认识。
此外，九年级的学生具有较强的好奇心和求知欲，喜欢通过实验探究来获取知识，但他们的抽象思维能力和综合分析能力还有待进一步提高。
三、教学目标1、知识与技能目标（1）了解常见的金属矿石，知道炼铁的原理和方法。
（2）理解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。
（3）认识保护金属资源的重要性，了解回收利用废旧金属的意义。
2、过程与方法目标（1）通过对炼铁原理的探究，培养学生的实验探究能力和思维能力。
（2）通过对金属锈蚀条件的探究，培养学生设计实验、分析实验现象、得出结论的能力。
3、情感态度与价值观目标（1）增强学生对金属资源的保护意识，培养学生的社会责任感。
（2）激发学生学习化学的兴趣，培养学生的创新精神和实践能力。
四、教学重难点1、教学重点（1）铁的冶炼原理。
（2）金属锈蚀的条件及防止金属锈蚀的方法。
（3）保护金属资源的有效途径。
2、教学难点（1）对炼铁原理的理解和实验探究。
（2）探究金属锈蚀条件的实验设计和分析。
五、教法与学法1、教法（1）讲授法：讲解金属资源的利用和保护的相关知识，使学生对重点内容有清晰的认识。
人教版-化学-九年级下册- 第八单元 课题3 金属资源的利用和保护
解：设用3 000 t这种矿石，可炼出生铁的质量
为 x。
3 000 t 赤铁矿中含 Fe2O3 的质量为 ： 3 000t× 90%＝2 700 t，炼出的生铁中含单质铁的质量为x× (1－4%)＝x×96%。
Fe2O3 ＋ 3CO 高温 2Fe ＋ 3CO2
160 2 700 t 111620＝x2×79060%t
[典例2]下列铁制品在使用和保存时的注意事 项，不．正．确．的是( )
A．避免长期接触潮湿的空气 B．用铁制品盛装食醋 C．应保持铁制品表面的洁净、干燥 D．为防止机床生锈，在表面涂油 思路点拨：防止金属锈蚀的方法应根据金属容 易与空气中的哪些成分作用，从而作出相应的使用 保养和防锈措施。 答案：B
有关工业炼铁的计算 工业炼铁的原料和炼得的铁一般都含有杂质， 在计算用料和产量时，都需要考虑杂质问题。换算 方法：纯物质的质量＝不纯物质的质量×纯物质的 质量分数。 [典例1]某赤铁矿含 Fe2O3 90%，用 3 000 t 这种 矿石可炼出含杂质 4%的生铁多少吨？ 思路点拨：原料和产物都含有杂质，在计算生 铁产量时需要转化为纯物质。__氧__化__铁__的__反__应__。
4．铁的锈蚀实际上是铁与空气中的___水___ 、 _氧__气___等发生化学反应的过程。保护金属资源的有 效途径有防止金属的腐蚀；金__属__的__回__收__利__用__；有计 划、合理地开采矿物，禁止乱采矿。
课题3 金属资源的利用和保护
1．知道防止金属锈蚀的简单方法。 2．了解一些常见金属矿物。 3．知道从铁矿石中将铁还原出来的方法。 4．了解废弃金属对环境的污染，知道回收金属 的重要性。
1．地球上的金属资源除少数很不活泼的金属有 单质形式存在外，其余都以__化__合__物__形式存在。
2023-2024学年人教版化学九年级下册教学设计 8.3金属资源的利用和保护
2023-2024学年人教版化学九年级下册教学设计8.3 金属资源的利用和保护一、教学目标1.掌握金属资源的概念和分类。
2.了解金属资源的开采与利用现状。
3.了解金属资源的保护方法和重要性。
4.引导学生关注金属资源的合理利用和可持续发展。
二、教学重点1.金属资源的分类和利用现状。
2.金属资源的保护方法和重要性。
三、教学难点1.学生理解金属资源的非可再生特性。
2.学生认识到金属资源的保护对于可持续发展的重要性。
四、教学过程导入（5分钟）老师通过提问引导学生回顾上节课所学的内容，询问学生是否了解什么是金属资源，并简要介绍今天的教学内容。
金属资源的分类（15分钟）1.老师简要介绍金属资源的分类：常见的金属资源包括有色金属、黑色金属和贵金属等。
2.学生根据教材内容，自主阅读并总结各类金属资源的特点，并在板书上进行归纳总结。
3.学生自由讨论，分享自己找到的相关例子，并展示给全班。
金属资源的利用现状（20分钟）1.老师通过多媒体展示金属资源的开采与利用现状的统计数据，引导学生了解目前金属资源的需求与消耗情况。
2.学生以小组为单位，根据所给材料和互联网查询相关资料，整理不同金属资源的开采、利用量以及利用方式。
3.学生小组展示自己整理的资料，让全班了解不同金属资源的现状，并进行讨论，思考资源利用是否合理。
金属资源的保护方法和重要性（25分钟）1.老师讲解金属资源的保护方法，包括回收利用、节约使用和替代技术等。
2.学生以小组为单位，分配不同的保护方法进行讨论，总结各种方法并展示给全班。
3.学生结合所学知识和个人思考，讨论金属资源保护的重要性，并展示自己的观点。
拓展与总结（10分钟）1.老师展示相关案例，引导学生思考金属资源保护对于可持续发展的重要性。
2.学生自由发言，分享自己对金属资源保护的思考和观点。
3.老师进行总结，强调金属资源保护的重要性，并提醒学生在日常生活中的实际行动。
五、教学反思通过本节课的教学设计，学生能够全面了解金属资源的分类、利用现状、保护方法以及保护的重要性。
九年级化学人教版下册8.3金属资源的利用和保护优秀教学案例
在导入新课之后，我会开始讲授新知识。首先，我会讲解金属的化学性质，如金属的还原性、氧化性等。通过生动的例子和图示，让学生理解金属的化学性质。接着，我会讲解金属的冶炼方法，如还原法、电解法等，并通过实验演示金属的冶炼过程。然后，我会介绍金属的腐蚀原因，如电化学腐蚀、化学腐蚀等，并通过实验和观察让学生了解腐蚀过程。最后，我会讲解金属的防护方法，如阴极保护、涂层保护等，并让学生了解这些方法的原理和应用。
（三）学生小组讨论
在讲授新知后，我会组织学生进行小组讨论。我会提出一些问题，引导学生运用所学知识进行讨论和交流。例如，问学生：“你们认为如何防止金属腐蚀？能否设计一个金属防护方案？”学生可以通过讨论和合作，共同解决问题，提出合理的防护方案。这样可以培养学生的团队合作精神，提高他们的沟通能力和协作能力。
4.培养学生对科学的热爱和好奇心，激发他们继续学习化学的兴趣。
三、教学策略
（一）情景创设
为了激发学生的学习兴趣和主动性，我会创设一些与金属资源利用和保护相关的情景。例如，通过展示一些腐蚀严重的金属设备和建筑物，让学生感受到金属腐蚀带来的损失和环境影响。或者通过展示一些金属资源匮乏的新闻报道，让学生认识到金属资源的重要性和保护的必要性。此外，我还会设计一些与生活密切相关的实例，如金属制品的腐蚀与防护，让学生能够将所学知识与实际生活联系起来，增强他们的实践能力。
3.小组合作：将学生分成小组，共同完成一项任务，如设计金属防护方案。在小组合作过程中，学生可以互相交流、讨论和合作，共同解决问题，培养他们的团队合作精神、沟通能力和协作能力。
4.实践活动：设计一些与金属资源利用和保护相关的实验和实践活动，如制作金属防护装置，让学生亲身体验和参与其中，增强他们的实践能力和创新意识。
人教版九年级化学下册 第八单元课题3金属资源的利用和保护 教案
人教版九年级化学下册第八单元课题3：金属资源的利用和保护教案一、教学目标1.了解金属资源的特点、种类和用途；2.理解金属资源的利用对环境和可持续发展的影响；3.掌握金属资源的保护措施和可持续利用方法；4.培养学生的环境保护意识和资源节约观念。
二、教学重点1.金属资源的种类和用途；2.金属资源的保护措施；3.金属资源的可持续利用方法。
三、教学内容1. 金属资源的特点和种类•了解金属资源的定义和特点；•介绍常见的金属资源，如铁、铜、锌等。
2. 金属资源的利用和影响•探讨金属资源的利用方式，如矿石的提取、冶炼和加工；•分析金属资源利用对环境的影响，如土地破坏、水体污染等；•引导学生思考金属资源利用的可持续性问题。
3. 金属资源的保护措施•介绍金属资源保护的重要性，以及资源保护的基本原则；•探究金属资源的保护措施，如合理利用、节约使用、回收再利用等；•引导学生探讨金属资源保护措施的可行性和可操作性。
4. 金属资源的可持续利用方法•引导学生了解金属资源的可持续利用方法，如循环经济、清洁生产等；•分析金属资源可持续利用方法的优缺点；•培养学生的环境保护意识，提倡资源节约的观念。
四、教学过程1. 导入新知识通过引入相关的例子或图片，激发学生对金属资源的兴趣，引发思考。
2. 了解金属资源的特点和种类通过教师讲解和课堂讨论，让学生了解金属资源的定义、特点和常见的金属资源。
3. 探讨金属资源的利用和影响通过小组讨论和合作学习，引导学生思考金属资源的利用方式和对环境的影响，并进行课堂展示和讨论。
4. 掌握金属资源的保护措施通过教师讲解和案例分析，让学生了解金属资源保护的重要性和基本原则，并引导学生思考可行的保护措施。
5. 了解金属资源的可持续利用方法通过课堂讲解和视频观看，引导学生了解金属资源的可持续利用方法，并进行讨论和总结。
6. 拓展活动组织学生进行小组调研，深入了解某种金属资源的利用和保护情况，并撰写调研报告。
人教版九年级下册第八单元《课题3金属资源的利用和保护》优秀教学案例
在教学过程中，我将关注每一个学生的成长，充分调动他们的积极性、主动性，使他们在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面得到全面发展。
三、教学策略
（一）情景创设
1.结合生活实际，创设与金属资源利用和保护相关的情境，激发学生学习兴趣。
4.教师对学生的学习过程和结果进行总结性评价，给出建设性意见，促进学生的全面发展。
在教学过程中，我将关注每一个学生的成长，充分调动他们的积极性、主动性，使他们在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面得到全面发展。同时，注重培养学生的创新思维、团队合作精神，提高他们的实践能力，为他们的未来成长奠定坚实基础。
2.设计具有层次性的问题，帮助学生逐步深入理解金属资源的利用和保护方法。
3.鼓励学生提出问题，培养他们解决问题的能力和思维习惯。
4.教师引导学生进行思考、讨论，共同解决问题，提高课堂效果。
（三）小组合作
1.组织学生进行小组合作，共同完成金属冶炼、提纯等实验，培养学生的实践能力。
2.分配任务，使每个学生在小组合作中都能发挥自己的特长，提高团队合作精神。
4.反思与评价提高自我认知：本案例引导学生对所学知识进行反思，提高他们的自我认知能力。教师通过提问、讨论等方式，检查学生对金属资源利用和保护知识的理解程度，并进行总结性评价，给出建设性意见，促进学生的全面发展。
5.教学策略全面多样：本案例运用了情景创设、问题导向、小组合作、反思与评价等多种教学策略，使学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面得到全面发展。同时，注重培养学生的创新思维、团队合作精神，提高他们的实践能力，为他们的未来成长奠定坚实基础。
四、教学内容与过程
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金属的存在形式
• 单质：少数化学性质较不活泼的金属，如金、 银、铜等
• 化合物：化学性质较活泼的金属，如铁、铝、 锌、钠和钙等
孔雀石(Cu2(OH)2CO3 )
闪锌矿
一、铁的冶炼
一、铁的冶炼
一、铁的冶炼
1.实验室用一氧化碳还原氧化铁
（通点熄停）
为什么？
反应原理
Fe2O3 + 3CO ==高温= 2Fe + 3 CO2
X·85%
2850t
160 = X·85%
112 2850t
X≈4790t
答：⑴该3000 t生铁中含纯铁2850t。 ⑵该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石为4790t。
2.下图是课堂中模拟炼铁的实验装置。
①
②
（1）写出图中标有序号的仪器名称① 铁架台，② 试管。
(2)实验过程中，先要进行的是_______Ⅱ_______ 。（填Ⅰ或Ⅱ）
。
3.右下图是金属活动性顺序表中铜、锡、铁和铝元素 被人类大规模开发、利用的大致年限。
约200年前 约600年前
约6000年前
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
约2500年前
⑴选择编号填空：铝的利用比铜和铁晚得多，原因
是 ② ；目前铝在多个领域替代易生锈的钢铁，其主要原 因是 ①④ 。
金属和金属材料
课题3 金属资源的利用和保护
图8－16 自然界以单质形式存在的金 图8－17 自然界以单质形式存在的银
赤铁矿: Fe2O3
黄铁矿: FeS2 菱铁矿: FeCO3
铝土矿: Al2O3
黄铜矿：CuFeS2 辉铜矿：Cu2S
金属活动性顺序表：
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
先通CO后点 灯
先通后点的原因是为了防止加热了的一 氧化碳和空气的混合气发生爆炸。
先熄灭酒精灯后停止通CO
实验结束后，先熄灯后停气的原因是为 了防止温度降低后外面的空气进入玻璃管 使铁重新被氧化；还防止试管中的石灰水 倒吸入热的玻璃管，使之炸裂。
2.工业炼铁：
原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气
⑴原理： 焦炭在高温条件下跟O2反应生成CO,
⑴该3000 t生铁中含纯铁多少吨？
⑵该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石多 少吨？（计算结果保留整数）
解：⑴生铁中含纯铁：3000t×(1－5%)=2850t.
⑵设需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石的质量为x。
高温
Fe2O3 + 3CO=== 2Fe + 3CO2
160
112
①铝的密度小
②铝很活泼
③地壳中铝的含量高 ④铝的表面易生成致密的保护膜
⑵钢铁的冶炼是人类文明的一个重要标志。
右图是实验室模拟炼铁的装置图，写出冶炼生铁的化学
方程式 3CO+ Fe2O3=高==温=2Fe + 3CO2
在实际生产时,所用的原料或产物一般都含 有杂质,在计算用料时和产量时,应考虑到杂质 问题。
列比例时，一定要用纯量。 不纯物质、纯物质、纯度之间的关系：
m(纯) = m(不纯 )×纯度
m(不纯) = m(纯) ÷ 纯度
例题：用1000t含氧化铁(Fe2O3) 80%的赤铁矿石，理 论上可炼含铁96%的生铁多少吨？
证明产物中有铁粉的方法是： 用磁铁吸(或加稀盐酸有气泡 )
现象
红色的Fe2O3变成灰黑色，同时产生的气体使澄清的 石灰水变浑浊
分析
一氧化碳还原氧化铁生成铁粉(灰黑色)与二氧化碳
反应式
高温
Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2
尾气处理 ①用燃着的酒精灯将尾气点燃或②用气球收集尾气
操作中应注意些什么？
解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为1000t ×80%＝800t。
设800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为X。
高温
Fe2O3+3CO===2Fe + 3CO2
160 800t
112 X
160 = 112
800t
X
X＝560t
折合含铁96%的生铁的质量为560t÷ 96%＝583t (纯化杂)
或设800t氧化铁理论上可以炼含铁96%的生铁质量为X。
Ⅰ．加热 Ⅱ．通一氧化碳 (3)A中反应的化学方程式是
高温
Fe2O3+3CO === 2Fe+3CO2
。
B中反应的化学方程式是 Ca(OH)2+CO2===CaCO，3↓+H2O
B中观察到的现象是_______澄__清__的__石__灰水变浑浊 。
(4)该装置的不足之处是
没有尾气处理装置（或没有用燃着的酒精灯处理尾气等）
CO作还原剂，在高温条件下把铁矿石中 的铁还原出来。
反应的化学方程式：
高温
Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2 CO是还原剂；Fe2O3是氧化剂
⑵设备：炼铁高炉
铁矿石、焦炭、石灰石
高温
Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2
CO2＋C 高温 2CO
C + O2 点燃 CO2
3.含杂质的物质的化学方程式的计算：
应用CO的什么性质？
实验步骤：
一氧化碳还原氧化铁 ①.按下图组装仪器，并检查其气密性必。须在封闭的硬质玻
管中进行，防止一氧 化碳污染空气。
②把少量研细的氧化铁粉末装进硬质玻璃管中。 ③把硬质玻璃管接入装置系统中，先通入一氧化碳气体 排除空气，防止一氧化碳与空气混合受热爆炸。点燃出气口 处的酒精灯(或用气球收集)，防止一氧化碳污染空气。待排尽 后，点燃酒精喷灯，并观察装置中所发生的变化。 ④当红棕色粉末已转变成黑色后，停止加热，再通入一 会儿一氧化碳，直至玻璃管冷却，防止Fe被氧化。
解：设理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为x
Fe2O3 ------------------2 Fe
160
2×56
1000t×80％
x·96%
∵ 160 1000t×80％
2×56 x·96%
பைடு நூலகம்
2×56× 1000t×80％
∴ x=
= 583 t
160×96%
答：略。
练习：
1.某炼钢厂日产含杂质5%的生铁3000t，试计算：
高温
Fe2O3+3CO===2Fe + 3CO2
160
112
800t
X×96% (杂化纯)
160 :112＝800t :X×96%
X＝583t
答： 1000t含氧化铁(Fe2O3) 80%的赤铁矿石，理论上可炼出含 铁96%的生铁为583t。
解法二：
例题：用1000 t含氧化铁80％的赤铁矿石，理论上可以 炼出含铁96％的生铁多少 t ?