九年级优秀化学教学设计范本

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化学,是初三学生初次接触的一门课程,也是每一位化学教师必须研究的课题。下面是小编为大家整理的关于九年级优秀化学教学设计范本,希望对您有所帮助!

九年级优秀化学教学设计范本1

教学目标

知识与技能:

(1)通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例,认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系;

(2)了解常见金属的物理性质,知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但还需要考虑其他因素,如价格、资源、回收等;

(3)认识合金,知道生铁和钢等重要的合金,以及合金比纯金属具有更广泛的用途。

过程与方法:

(1)学习运用观察、实验等方法获取信息。

(2)学习运用比较、分析、归纳等方法对获取的信息进行加工。

情感态度与价值观:

(1)进一步培养对生活中化学现象的好奇心和探究欲,激发学习化学的兴趣。

(2)树立事物是普遍联系的观点,逐步形成合理使用物质的观念。

(3)树立为社会进步而学习化学的志向。

教学重难点

教学重点

(1)金属材料的物理性质。

(2)物质性质与用途的关系。

教学难点:能正确区别物质的变化。

教学工具

投影仪、金属制品(如曲别针、铝箔、铜丝、水龙头等)、金属制品的挂图(如飞机、坦克、轮船等)、铁架台(带铁圈)、铁片、酒精灯、绿豆粒大小的焊锡、锡、铅、火柴等

教学过程

学习情景

展示金属制品(如曲别针、铝箔、铜丝、水龙头等)和金属制品的图片(如飞机、坦克、轮船等)。

介绍:以上这些实物或图片中的物质都是由金属材料制成的。金属材料包括纯金属以及它们的合金。

设问:看到这些实物或图片,你想到了什么?

学生发表感想]如:

1.想到金属与人类的生活、生产关系密切。

2.感到金属在各个领域都有广泛的用途。

3.想要知道它们是由什么金属制成的。

4.想知道制造不同的东西根据什么选用金属。

[新课引入]通过大家刚才的发言,可以看出大家对金属材料的重要性有了一定的认识,而且也对它们很感兴趣,当然也有很多疑问。本单元我们就来学习金属和金属材料。

九年级优秀化学教学设计范本2

教学目标:

1、知识与技能:

①了解氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钙的组成及其在生活中的主要用途。

②能根据复分解反应发生的条件判断酸、碱、盐之间的反应能否发生。

③掌握碳酸根离子的检验方法。

2、过程与方法:

②学会观察实验现象,并能分析整理实验现象。

3、情感态度与价值观:

①认识到化学与生产、生活有密切的联系;

②了解前人的实际,增强学生学习化学的信心。

教学重点

①酸、碱、盐的反应——复分解反应。

②碳酸根离子的检验方法。

教学难点

归纳复分解反应及条件。

教学方法:

联系实际→对比区分→归纳总结→实验探究。

教学用具:

仪器:托盘天平、烧杯、铁架台(带铁圈)、玻璃杯、漏斗、滤纸、蒸发皿、酒精灯、试管、带导管的塞子、剪刀、药匙、滴管、火柴。

药品:粗盐、碳酸钠、碳酸氢钠、盐酸、澄清的石灰水。

教学课时:一课时

教学过程:

复习巩固:

〔提问〕:什么是盐?

〔回答〕:在水溶液里能离解出金属离子和酸根离子的化合物叫盐。

〔追问〕:与我们生活中说的盐是一回事吗?

〔讨论〕:学生回答,引导学生阅读课文P70页。

〔介绍〕:化学中的盐,除了食盐外还有好多种,如:硫酸铜、硝酸钾、亚硝酸钠等,我国曾发生过多次将工业用盐误作食盐用于烹调而引起的中毒事件。

〔过渡〕:生活中的盐除食盐以外,常见的还有:碳酸钠、碳酸氢钠、大理石等。本节课我们先来探讨有关食盐的知识。

新课讲授:

〔板书〕:一、氯化钠

〔提问〕:你能写出氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钙这四种物质的化学式,说出它的俗名吗?

〔学生回答〕NaCl 、俗名:食盐。碳酸钠:Na2CO3,俗称纯碱、苏打;碳酸氢钠:NaHCO3 ,俗称小苏打;碳酸钙:CaCO3 大理石、石灰石等的主要成分。

〔板书〕:1、化学式:NaCl ,俗名:食盐;化学式:Na2CO3,俗称纯碱、苏打;化学式:NaHCO3 ,俗称小苏打;化学式:CaCO3 大理石、石灰石等的主要成分。

〔设问〕:氯化钠是我们熟悉的一种物质,它在生活中有那些用途呢?

〔板书〕:2、氯化钠的用途:

引导学生阅读课文P70-71页的有关内容。

〔小结〕:生活中作调味品、腌渍食物;医疗上配制生理盐水;农业上选种;交通上用于清除公路上的积雪等。

〔板书〕:3、氯化钠在自然界的分布:〔学生回答〕

〔过渡〕:氯化钠在自然界的分布很广,我们生活中的食盐就是通过晾晒海水或煮盐井水、盐湖水将其水份蒸发得到含杂质的氯化钠——粗盐,再将粗盐通过溶解、沉淀、过滤、蒸发、结晶等处理可以得到初步提纯。

〔板书〕:二、碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钙

〔引言〕:上节我们了解了氯化钠的重要用途,那这三种盐又会有什么用途呢?

〔介绍〕:(播放有关录像)

碳酸钠在工业上的用途,碳酸钙在建筑业上的用途,碳酸氢钠焙制糕点、治疗胃酸等。

〔回顾提问〕:写出实验室制备CO2的化学方程式。

〔回答〕:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2CO3

CO2↑+H2O

〔思考〕:碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠在化学式的组成上有无共同点?

〔回答〕:含碳酸根离子或碳酸氢根离子。

〔设问〕:碳酸钙能与盐酸反应产生CO2气体,碳酸钠和碳酸氢钠是否也能

生类似的反应?

〔学生发言〕:能或不能

〔引导〕:通过下面的活动与探究你就会明白上述问题。

〔活动与探究〕:(投影)

向盛有0.5 g碳酸钠的试管里加入2 m L盐酸,迅速用带导管的塞子塞紧管口,并将导管的另一端通入盛有澄清石灰水的试管中,观察现象。用碳酸氢钠代替碳酸钠进行上述实验,并分析。

九年级优秀化学教学设计范本3

教学目标:

知识与技能:

1.了解化肥的种类和特性

2.学会对铵根离子的检验

3.了解常见化肥使用的注意事项

过程和方法:

1. 培养学生实验探究能力;

2. 增强学生理论与实际相结合的能力。

情感态度与价值观:使学生认识到日常生活中处处有化学,激发学生学习化学的兴趣,增强学好化学的自信心。

重点:

1.化学肥料的种类和特性

2.铵根离子的检验

难点:

1.铵根离子的检验

2.化学肥料成分的记忆。

课前准备:

教师:以举出所知道的化肥引出课题,对常见的化肥的物理性质,让学生通过观察、看书自己总结;对铵根离子的检验的教学通过实验,激发兴趣,提出问题,让学生通过实验去探究;

学生:通过设置一定的问题让学生看书、讨论、实验探究,重点掌握化肥的种类和特性。

教学过程:

一. 化学肥料

1、氮肥

氨水 NH3•H2O 易溶于水 低温密封

碳酸氢铵 NH4HCO3

硝酸铵 NH4NO3

氯化铵 NH4Cl

硫酸铵 (NH4)2SO4

尿素 CO(NH2)2

【小结】氮元素可使植物细胞加速分裂和生长,促进植物枝叶茂盛。磷元素使植物提早开花结果,增强抵抗力。钾元素有利光合作用,促进作物生长健壮。这三种元素都是植物生长不可缺少的成分。

【结论】有刺激性气味的氨气逸出,这是快速检验铵盐的方法。

2、磷肥

它是含有磷酸根的盐。主要有磷矿粉(主要成分是磷酸钙)、钙镁磷粉(主要成分是磷酸钙和磷酸镁)、过磷酸钙(主要成分是磷酸二氢钙和硫酸钙)、重过磷酸钙(主要成分是磷酸二氢钙)

磷酸二氢铵 NH4H2PO4 磷酸氢二铵(NH4)2HPO4

3、钾肥

硫酸钾(K2SO4) 氯化钾(KCl)

碳酸钾(K2CO3)(草木灰的主要成分)

4、复合肥料

硝酸钾KNO3

磷酸二氢钾KH2PO4

5、微量元素肥料

如B、Mn、Cu、Zn等

6、农家肥料

二、农药

1、作用

2、危害

三、随堂检测题

l.氨水见光后易挥发和分解,所以容器口必须___,且放在棕色瓶中。

2.硝铵在高温或猛烈撞击时会爆炸,碳铵在受热时会全部分解成气体。尿素的含氮量,肥效持久。铵盐跟碱性物质反应,会放出___.

3.草木灰中的钾肥主要成分是______,它的水溶液呈________。

4、磷酸二氢钾是含_________元素的复合肥料,硝酸钾是含________元素的复合肥料。

5、常用的农药有哪些?说出各有哪些作用和危害。

第四节 化学与环境保护

教学目标:

知识与技能:知道水、大气污染的主要原因、主要污染物及其危害,了解防治水、大气污染的一般原则和方法。

过程和方法:认识化学在环境保护中所起的作用,一方面是通过禁止某些反应发生、控制或改变反应途径等杜绝有害物质产生,另一方面是将有害物质转化为无害物质。

情感态度与价值观:初步形成正确、合理地使用化学物质的意识,确立绿色化学观念、树立保护环境、与自然和谐相处的意识。

重点:知道水、大气污染的主要原因、主要污染物及其危害

难点:形成正确、合理地使用化学物质的意识,确立绿色化学观念、树立保护环境、与自然和谐相处的意识。

课前准备:首先安排学生对本节课的内容进行自学,在对教材中涉及的内容有所了解的基础上,要求学生对水、大气污染的主要原因、主要污染物及其危害,水、大气污染防治的一般原则和方法、与自然和谐相处三方面作深入的调查,这就需要学生通过各种途径广泛的收集资料。收集好资料以后,组织学生分组进行资料整理。根据自愿的原则将学生分为三大组,每一大组中又可分为几个小组,如第一大组研究水资源的污染及防治,其中又可分为污染源小组、危害与防治小组。每一小组选出负责人、中心发言人。有能力的小组还找到了相关的影视资料,并把它们加以整理制作成了课件,待上课交流时放映给全班同学观看。

教学过程:

引入:同学们都说得非常好。正象刚才同学们所说的,随着社会的发展,人类的生产生活已经对生态环境造成了严重的污染与破坏。但目前,仍有很多人没有意识到保护生态环境的重要性,甚至无视环境污染的危害,只重经济,不重环境。下面,我就将时间交给同学们,请大家告诉大家环境污染的危害。

一、保护生命之源――水

水是生命之源,但大自然赐予我们的水资源却十分有限。那么目前水资源的污染与保护的现状如何呢?哪些同学收集和整理了有关水 污染与保护方面的资料? 让我们请他们给大家介绍好不好?

二、大气的污染

请同学们各抒己见,发表一下对大气污染及防治的认识。

三、与自然和谐相处

只有树立绿色化学观念,大力发展绿色化学工艺,才能使人类与自然和谐相处。让学生了解绿色化学,可以培养学生的认知能力,为他们的终身学习打下基础。

第十一单元 检测题

一、选择题:

1、绿色能源是理想的能源,不会造成环境污染,下列不属于绿色能源的是( )

A、风能 B、太阳能 C、煤 D、氢能源

2、绝大多数人认为氢是未来时代最理想的清洁能源之一。目前制约氢能推广使用的瓶颈问题有两个:一是氢的储存,二是氢的制取。下列各种制氢方法中,最有开发前景的制法是( )

A、原子能发电电解水:

B、锌与稀硫酸反应:H2SO4+Zn==H2↑+ZnSO4

C、利用天然气与水反应:CH4+2H2O==4H2+CO2

D、运用生物技术培养特殊菌类,利用太阳能分解水:

3、某气体的成分可能含有H2、CO、N2、CH4中的一种或两种。该气体在足量的氧气中充分燃烧后,将全部生成物依次通过浓硫酸和氢氧化钠溶液,发现浓硫酸和氢氧化钠溶液的质量都有增加,则该气体的成分不可能是( )

A、CH4 B、CO和N2 C、H2和CO D、CO和CH4

4、4.6g某有机物完全燃烧时需要消耗9.6g氧气,生成8.8g二氧化碳和5.4g水,该有机物中( )

A、只含碳、氢两种元素 B、只含碳元素 C、含碳、氢、氧元素 D、可能含氧元素

5、目前人类所使用的能量主要来自于化学反应。下列变化中实现了由化学能转化成电能的是( )

A、家庭烧型煤取暧 B、利用海洋潮汐发电 C、在家用电器中使用干电池 D、电解水生成氢气和氧气

6、下列有关环境保护问题的叙述中错误的是( )

A、乱扔塑料袋、泡沫快餐盒,会造成白色污染

B、城市一般能见度较低,主要是烟雾和粉尘污染所致

C、公园里大理石雕塑被腐蚀,这是温室效应所致

D、不合格装饰材料中常含甲醛、苯等致癌物,会导致室内污染

7、新研制的以农作物秸秆为原料的一次性餐盒,废弃后在自然条件下两个月就可以分解。下列关于此餐盒的有关说法不正确的是( )

A、替代塑料餐盒可减少“白色污染”

B、可有效利用秸秆,减少燃烧秸秆产生的空气污染

C、这种餐盒是绿色环保产品

D、秸秆属于合成材料

8、我国赢得了2008年第29届夏季奥运会的举办权。为向世界展现一个新的形象,某校同学提出下列建议:①开发新能源,减少化石燃料的燃烧;②开发生产无汞电池;③分类回收垃圾;④提倡使用一次性发泡塑料餐具和塑料袋;⑤提倡使用手帕,减少餐巾低的使用;⑥提倡不使用含磷洗衣粉;⑦农业上控制化肥和农药的使用。你认为可以采纳的是( )

A、①②③④⑥⑦B、②③④⑤⑥⑦C、①②③⑤⑥⑦D、全部

9、“信息”、“材料”和“能源”被称为新科技革命的三大支柱。下列叙述不正确的是( )

A、核能、太阳能氢能等是具有广泛开发前景的新能源

B、制造“神舟”五号宇宙飞船,使用了大量的新型材料

C、有机高分子材料的广泛应用“有百利而无一害”

D、人类应与环境和谐相处,要合理开发和利用化石燃料等矿物资源

10、下列材料属于合成材料的是( )

A、不锈钢 B、羊毛 C、陶瓷 D、聚乙烯塑料

11、农作物生长需要氮、磷、钾等营养元素。下列化肥中,属于复合肥料的是( )

A、磷酸二氢钾(KH2PO4) B、尿素[CO(NH2)2]

C、磷酸二氢钙[Ca(H2PO4)2] D、硫酸钾(K2SO4)

12、北京在申办2008年奥运会事提出了“科技奥运、人文奥运、绿色奥运”的口号。为了使2008年北京奥运会办成绿色奥运会,下列做法不可取的是( )

A、关闭所有的化工企业 B、提高污水处理率

C、降低机动车辆的尾气污染 D、用天然气逐步取代民用燃煤

13、被誉为“春果第一枝”的大樱桃已成为烟台农业经济的一个亮点。为了预防大樱桃在成熟期发生裂果现象,果农常施用一种钾肥。这种钾肥的水溶液能跟氯化钡溶液反应生成不溶于稀HNO3的白色沉淀。该钾肥为( )

A、KNO3 B、K2CO3 C、K2SO4 D、KCl

14、某硝酸铵(NH4NO3)样品中混有一种其他化肥,经分析该样品中含氮36%,则该样品中混有的氮肥是( )

A、NH4HCO3 B、(NH4)2SO4 C、NH4Cl D、CO(NH2)2

15、某不纯的硝酸铵样品中氮元素的质量分数为34.3%(杂质中不含氮元素),则该硝酸铵样品的纯度为( )

A、98% B、96% C、100% D、无法确定

二、填空题:

1、当前,我国所面临的挑战又健康问题、环境问题、能源问题、粮食问题等,化学家希望从化学的角度,通过化学方法解决问题,为我国的发展和民族的振兴做出更大的贡献,华夏界所研究的课题很多,其中有: ①高效化肥的合成;②新型农药的开发;③在低消耗情况下分解水而得到氢气作为燃料;④寻找快速降解塑料、橡胶等化工新产品再利用的途径;⑤研究人造血管;⑥ 在无毒、无害的条件下班进行反应; ⑦研制开发超导材料;⑧研制高效无磷洗衣粉。把有助于上述问题解决的课题序号填写在相应的横线上。

⑴健康问题 。

⑵环境问题 。

⑶粮食问题 。

⑷能源问题 。

2、现有下列三种化肥:磷矿粉[主要成分是Ca3(PO4)2]、氯化铵(NH4Cl)、硫酸钾(K2SO4),其中属于钾肥的是 ;与熟石灰混合研磨后,能产生刺激性气味气体的是 。

3、碘是人体不可缺少的微量元素,它能调节新陈代谢,有益于幼儿生体发育。最近,某品牌奶粉的含碘量超过了国家标准,你认为此批奶粉 (填“可以”或“不可以”)食用,理由是 。

三、下面是某化肥厂在一公共场所的围墙上做的广告,请仔细观察、分析,并回答下列问题:

(l)碳酸氢铵(化学式为NH4HCO3)是由_____________种元素组成的。

(2)碳酸氢铵的氮含量是指氮元素在碳酸氢铵中的质量分数。根据所学化学知识,你认为此广告是__________广告(填“真实”或“虚假”),判断的依据是

_______________________________________________________。

九年级优秀化学教学设计范本4

教学目标:

知识与技能:

1.了解化肥的种类和特性

2.学会对铵根离子的检验

3.了解常见化肥使用的注意事项

过程和方法:

1. 培养学生实验探究能力;

2. 增强学生理论与实际相结合的能力。

情感态度与价值观:使学生认识到日常生活中处处有化学,激发学生学习化学的兴趣,增强学好化学的自信心。

重点:

1.化学肥料的种类和特性

2.铵根离子的检验

难点:

1.铵根离子的检验

2.化学肥料成分的记忆。

课前准备:

教师:以举出所知道的化肥引出课题,对常见的化肥的物理性质,让学生通过观察、看书自己总结;对铵根离子的检验的教学通过实验,激发兴趣,提出问题,让学生通过实验去探究;

学生:通过设置一定的问题让学生看书、讨论、实验探究,重点掌握化肥的种类和特性。

教学过程:

一. 化学肥料

1、氮肥

氨水 NH3•H2O 易溶于水 低温密封

碳酸氢铵 NH4HCO3

硝酸铵 NH4NO3

氯化铵 NH4Cl

硫酸铵 (NH4)2SO4

尿素 CO(NH2)2

【小结】氮元素可使植物细胞加速分裂和生长,促进植物枝叶茂盛。磷元素使植物提早开花结果,增强抵抗力。钾元素有利光合作用,促进作物生长健壮。这三种元素都是植物生长不可缺少的成分。

【结论】有刺激性气味的氨气逸出,这是快速检验铵盐的方法。

2、磷肥

它是含有磷酸根的盐。主要有磷矿粉(主要成分是磷酸钙)、钙镁磷粉(主要成分是磷酸钙和磷酸镁)、过磷酸钙(主要成分是磷酸二氢钙和硫酸钙)、重过磷酸钙(主要成分是磷酸二氢钙)

磷酸二氢铵 NH4H2PO4 磷酸氢二铵(NH4)2HPO4

3、钾肥

硫酸钾(K2SO4) 氯化钾(KCl)

碳酸钾(K2CO3)(草木灰的主要成分)

4、复合肥料

硝酸钾KNO3

磷酸二氢钾KH2PO4

5、微量元素肥料

如B、Mn、Cu、Zn等

6、农家肥料

二、农药

1、作用

2、危害

三、随堂检测题

l.氨水见光后易挥发和分解,所以容器口必须___,且放在棕色瓶中。

2.硝铵在高温或猛烈撞击时会爆炸,碳铵在受热时会全部分解成气体。尿素的含氮量,肥效持久。铵盐跟碱性物质反应,会放出___.

3.草木灰中的钾肥主要成分是______,它的水溶液呈________。

4、磷酸二氢钾是含_________元素的复合肥料,硝酸钾是含________元素的复合肥料。

5、常用的农药有哪些?说出各有哪些作用和危害。

第四节 化学与环境保护

教学目标:

知识与技能:知道水、大气污染的主要原因、主要污染物及其危害,了解防治水、大气污染的一般原则和方法。

过程和方法:认识化学在环境保护中所起的作用,一方面是通过禁止某些反应发生、控制或改变反应途径等杜绝有害物质产生,另一方面是将有害物质转化为无害物质。

情感态度与价值观:初步形成正确、合理地使用化学物质的意识,确立绿色化学观念、树立保护环境、与自然和谐相处的意识。

重点:知道水、大气污染的主要原因、主要污染物及其危害

难点:形成正确、合理地使用化学物质的意识,确立绿色化学观念、树立保护环境、与自然和谐相处的意识。

课前准备:首先安排学生对本节课的内容进行自学,在对教材中涉及的内容有所了解的基础上,要求学生对水、大气污染的主要原因、主要污染物及其危害,水、大气污染防治的一般原则和方法、与自然和谐相处三方面作深入的调查,这就需要学生通过各种途径广泛的收集资料。收集好资料以后,组织学生分组进行资料整理。根据自愿的原则将学生分为三大组,每一大组中又可分为几个小组,如第一大组研究水资源的污染及防治,其中又可分为污染源小组、危害与防治小组。每一小组选出负责人、中心发言人。有能力的小组还找到了相关的影视资料,并把它们加以整理制作成了课件,待上课交流时放映给全班同学观看。

教学过程:

引入:同学们都说得非常好。正象刚才同学们所说的,随着社会的发展,人类的生产生活已经对生态环境造成了严重的污染与破坏。但目前,仍有很多人没有意识到保护生态环境的重要性,甚至无视环境污染的危害,只重经济,不重环境。下面,我就将时间交给同学们,请大家告诉大家环境污染的危害。

一、保护生命之源――水

水是生命之源,但大自然赐予我们的水资源却十分有限。那么目前水资源的污染与保护的现状如何呢?哪些同学收集和整理了有关水 污染与保护方面的资料? 让我们请他们给大家介绍好不好?

二、大气的污染

请同学们各抒己见,发表一下对大气污染及防治的认识。

三、与自然和谐相处

只有树立绿色化学观念,大力发展绿色化学工艺,才能使人类与自然和谐相处。让学生了解绿色化学,可以培养学生的认知能力,为他们的终身学习打下基础。

九年级优秀化学教学设计范本5

教学目标

知识与技能:

(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。

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。

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。

教学重难点

教学重点

(1)铁的冶炼。

(2)有关化学方程式计算中的杂质问题计算。

(3)铁锈蚀的条件及其防护。

(4)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。

(2)有关化学方程式计算中的杂质问题计算。

教学工具

实验用具:Fe2O3、石灰水、贮有CO的贮气瓶、磁铁、铁架台、酒精喷灯、酒精灯、试管、直玻璃管、橡胶塞、导管、火柴。

教学过程

引言

由前面的学习我们知道,金属是一类重要的材料,人类的生活和生产都离不开金属。由于地球上的金属资源是有限的,故我们需对其进行合理的利用和有效的保护。

金属资源的利用和保护

一、金属资源概况

[讲解]地球上的金属资源广泛地存在于地壳和浩瀚的海洋中,除少数很不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外,其余都以化合物形式存在。以化合物形式存在的金属在自然界中以矿物形式存在。含有矿物的岩石称为矿石。工业上就是从矿石中来提炼金属的。

[请学生观看课本图8—16、8—17、8—18等有关金属资源的图片。或展示矿石样本或放录像]

[过渡]不同种类的金属在地壳中的含量并不相同。它们在地壳中呈怎样的分布趋势呢?

请大家看课本P15“金属元素在地壳中的含量”的资料。

[问]人类目前普遍使用的金属有哪些?

[答]铁、铝、铜等。

[追问]这是否和它们在地壳中的含量有一定的关系呢?

[生]肯定有!因为铝、铁在地壳中的含量是所有金属中最多的。

[疑惑]铜的百分含量远小于铁和铝,为什么也普遍使用于我们的日常生活和工农业生产呢?

[可让学生讨论、各抒己见]

[总结]这主要与铜的性质和铜的提炼成本有关。

[追问]那么,自然界含铁、铝、铜的矿石主要有哪些呢?它们的主要成分是什么?

[生]含铁的矿石主要有赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、黄铁矿(主要成分是FeS2)、菱铁矿(主要成分是FeCO3);含铝的矿石主要是铝土矿(主要成分是Al2O3);含铜的矿石主要是黄铜矿(主要成分是CuFeS2)和辉铜矿(主要成分是Cu2S)。

[承接]我国的金属矿物分布怎么样?

[引导学生看课本有关内容]

答案:矿物种类齐全,矿物储量丰富,其中钨、钼、钛、锑等储量居世界前列,铜、铝、锰等储量在世界上占有重要地位。

[补充]虽说我国矿物种类比较齐全、矿物储量比较丰富,但由于多种因素的影响,我国主

要矿产品进口量呈逐年上升趋势。随着我国经济高速发展,对矿产资源需求增长很快,主要矿产资源短缺的态势日益明显。如果地质勘探无重大突破,21世纪初,我国矿产资源将出现全面紧缺的局面。

[过渡]现在,人类每年都要向地壳和海洋索取大量的金属矿物资源,以提取数以吨计的金属。其中,提取量的是铁。把金属矿物变成金属的过程,叫做金属的冶炼。炼铁的过程称之为铁的冶炼。下面,我们就来学习有关铁的冶炼的知识。

二、铁的冶炼

[介绍]早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器,从公元1世纪起,铁便成了一种最主要的金属材料。

[引导学生观看图8—19(我国古代炼铁图)]

[讲解]钢的主要成分就是铁。钢和铁有着非常广泛和重要的应用,它们在某种程度上代表了一个国家工业发展的水平。新中国成立后,我国的钢铁工业得到了飞速的发展。1949年,我国的钢产量只有15.8万吨,居世界第26位;1996年,我国的钢产量首次突破1亿吨,居世界前茅。

[引导学生观看图8—20(上海宝山钢铁公司炼铁高炉)和图8—21(为纪念1996年中国钢产量突破1亿吨而发行的邮票)]

[介绍]我国辽宁鞍山、湖北大冶、四川攀枝花等地都有大型铁矿。

[过渡]铁矿石是怎样炼成铁的呢?现以赤铁矿的主要成分Fe2O3为例,来学习研究如何实现铁的冶炼。

[启发]比较Fe2O3与Fe的组成差异,设想用什么方法或试剂去完成铁的冶炼。

[学生讨论]Fe2O3与Fe在组成上只相差一种元素,即氧元素。要使Fe2O3变为铁关键是使Fe2O3失去“O”。可能的方案有:

1.加热使Fe2O3发生分解反应。

2.找寻一种物质使其主动夺去Fe2O3中的“O”。

[引导学生对以上方案评价]方案1要使Fe2O3分解,需较高的温度;又因为铁在高温下易与空气中的氧气反应,要使Fe2O3分解成功,还须在非空气氛围中进行,这样成本太高。方案2比较切实可行。但选用什么样的物质才能使Fe2O3失去“O”呢?

[教师引导]我们可以从以前接触过的一些物质中,寻找适合这种条件的物质。请大家回忆、思考并讨论。

[学生讨论]

[结论]Mg、H2、C、CO等都符合条件。

[教师总结]事实上,这些物质都可把Fe2O3中的“O”夺走。但考虑到经济效益等原因,我们一般选用C或CO。

[师]请大家写出以CO和Fe2O3为反应物冶铁的化学方程式。

冶炼原理

[学生板书]Fe2O3+3CO3CO2+2Fe

[教师引导]请大家利用自己的智慧,设计一个模拟铁的冶炼过程的化学实验,并能验证其生成产物。

[学生讨论]教师可引导学生从金属冶炼的一般条件、生成物的证明、尾气的处理等角度进行考虑。如根据经验学生可判断出金属冶炼的一般条件是高温;根据以前所学知识学生可想象到用澄清石灰水验证CO2;用磁铁验证铁的生成;CO有毒,尾气应处理等。

[演示实验8—3一氧化碳还原氧化铁的实验]

注意:

(1)实验前应先通CO把装置内空气排干净,然后再加热;反应完成后,须待试管内物质冷却后再停止通CO。

(2)反应完毕后,把得到的黑色粉末倒在白纸上观察,并试验它能不能被磁铁吸起,以判断反应中是否生成了铁。

[总结]上述实验是实验室模拟铁的冶炼过程,工业上铁的冶炼原理虽与上述实验相同,但其规模、条件、装置与此差异很大。

[介绍]把铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程。工业上炼铁时,把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉,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。

[可投影展示如下图的炼铁高炉结构。另,若有条件,能播放工业生产中冶炼铁的录像,或参观钢铁厂]

[过渡]在冶铁的实际生产过程中,所用的原料或产物一般都含有杂质,故在计算用料和产量时就不可能不考虑杂质问题。

三、有关杂质问题的计算

[投影例题]用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨?

[分析]本题是有关化学方程式的汁算,但化学方程式表示的是纯净物质之间的数量比,而不表示不纯物质之间的数量关系。故计算时须先进行换算。如果题目给出或要求算出不纯物质的质量,必须先换算成纯净物质的质量,或先计算出纯净物质质量再换算成不纯物质的质量。

[师]请大家根据以上分析,解答此题。

[学生活动]

[投影给出正确解法]如下:

解:1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为1000t×80%=800t。

[课堂练习]习题4

[对练习中出现的错误进行分析和纠正]

根据化学方程式进行计算时,要把含杂质物质的质量换算成纯物质的质量。


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