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課題3 非金屬資源的運用和養(yǎng)護
【熏陶目的】
(一)常識與本領(lǐng)
1、領(lǐng)會少許罕見非金屬如鐵、鋁、銅等的礦產(chǎn),領(lǐng)會從鐵礦石中將鐵恢復出來的本領(lǐng)。
2、會按照化學方程式對含有某些雜質(zhì)的反饋物或天生物舉行相關(guān)計劃。
3、領(lǐng)會非金屬銹蝕的前提以及提防非金屬銹蝕的簡片面法。
4、領(lǐng)會廢舊非金屬對情況的傳染,看法接收運用廢舊非金屬等非金屬資源養(yǎng)護的要害性。
(二)進程與本領(lǐng)
1、經(jīng)過查看、試驗、觀賞材料、接洽本質(zhì)等本領(lǐng)獲守信息。
2、應用比擬、領(lǐng)會、設想、分門別類等本領(lǐng)對所獲得的消息舉行加工。
3、能積極與他人舉行交談與計劃,漸漸產(chǎn)生杰出的進修風氣和進修本領(lǐng)。
(三)情緒作風與價格觀https://www.renjiaoshe.com/jiaocai/118.html
1、鞏固對生存和天然界中國化工進出口總公司學局面的獵奇心和商量欲。
2、關(guān)心與化學相關(guān)的社會題目,發(fā)端產(chǎn)生積極介入社會計劃的認識。
3、漸漸豎立保護資源、保護情況、有理運用化學物資的看法。
4、豎立為社會的超過而進修化學的理想。
【熏陶中心】
1、鐵的冶金。
2、相關(guān)化學方程式計劃中的雜質(zhì)題目計劃。
3、鐵銹蝕的前提及其防備。
4、有理運用非金屬資源的認識。
【熏陶難點】
1、對鐵銹蝕前提及其防備辦法的發(fā)端商量。
2、相關(guān)化學方程式計劃中的雜質(zhì)題目計劃。
【熏陶本領(lǐng)】
接洽本質(zhì)→舉行推敲→試驗商量→領(lǐng)會計劃→得出論斷→接洽本質(zhì)→表現(xiàn)設想→普及愛好。
【教具籌備】
投影儀(或錄像機、圖片等)、礦產(chǎn)標本(或圖片)。
Fe2O3、白灰水、貯有CO的貯氣瓶、磁石、鐵架臺、乙醇噴燈、乙醇燈、滴定管、直玻璃管、橡膠塞、輸油管、洋火。
【課時安置】
2課時
第一課時:非金屬資源大概及鐵的冶金和相關(guān)雜質(zhì)題目的計劃。
第二課時:鐵成品銹蝕前提的商量及非金屬資源的養(yǎng)護。
【熏陶進程】
第一課時
一、非金屬資源大概
(解說)地球上的非金屬資源普遍地生存于地殼和宏大的大海中,除少量很不絢爛的非金屬如金、銀等有單質(zhì)情勢生存外,其他都以復合物情勢生存。以復合物情勢生存的非金屬在天然界中以礦產(chǎn)情勢生存。含有礦產(chǎn)的巖石稱為礦石。產(chǎn)業(yè)上即是從礦石中來提煉非金屬的。
(請弟子觀察講義圖8—16、8—17、8—18等相關(guān)非金屬資源的圖片。或展現(xiàn)礦石樣品或放錄像)
(過度)各別品種的非金屬在地殼中的含量并不溝通。它們在地殼中呈還好嗎的散布趨向呢?
請大師看講義P15“非金屬元素在地殼中的含量”的材料。
(或用投影如次圖展現(xiàn))https://www.shimengyuan.com/nianji/1575.html
(問)生人暫時一致運用的非金屬有哪些?
鐵、鋁、銅等。
(詰問)這能否和它們在地殼中的含量有確定的聯(lián)系呢?
確定有!由于鋁、鐵在地殼中的含量是一切非金屬中最多的。
(迷惑)銅的百分含量遠小于鐵和鋁,干什么也一致運用于咱們的凡是生存和工人和農(nóng)民業(yè)消費呢?
(可讓弟子計劃、暢所欲言)
(歸納)這重要與銅的本質(zhì)和銅的提煉本錢相關(guān)。
(詰問)那么,天然界含鐵、鋁、銅的礦石重要有哪些呢?它們的重要因素是什么?
含鐵的礦石重要有赤鐵礦(重要因素是Fe2O3)、黃鐵礦(重要因素是FeS2)、菱鐵礦(重要因素是FeCO3);含鋁的礦石主假如鋁土礦(重要因素是Al2O3);含銅的礦石主假如黃銅礦(重要因素是CuFeS2)和輝銅礦(重要因素是Cu2S)。
(啟發(fā)弟子看講義相關(guān)實質(zhì))
我國礦產(chǎn)品種完備,礦產(chǎn)儲量充分,個中鎢、鉬、鈦、銻等儲量居寰球前線,銅、鋁、錳等儲量在寰球上占領(lǐng)重本地位。
(過度)此刻,生人年年都要向地殼和大海給予洪量的非金屬礦物質(zhì)源,以索取數(shù)億噸計的非金屬。個中,索取量最大的是鐵。把非金屬礦產(chǎn)形成非金屬的進程,叫作非金屬的冶金。煉鐵的進程稱之為鐵的冶金。底下,咱們就來進修相關(guān)鐵的冶金的常識。
(板書)二、鐵的冶金
(引見)早在年齡戰(zhàn)國功夫,我國就發(fā)端消費和運用鐵器,從紀元1世紀起,鐵便成了一種最重要的非金屬資料。
[啟發(fā)弟子觀察圖8—19(我國傳統(tǒng)煉鐵圖)]
(解說)鋼的重要因素即是鐵。鋼和鐵有著特殊普遍和要害的運用,它們在那種水平上代辦了一個國度產(chǎn)業(yè)興盛的程度。新華夏創(chuàng)造后,我國的鋼鐵產(chǎn)業(yè)獲得了飛快的興盛。1949年,我國的鋼產(chǎn)量惟有15.8萬噸,居寰球第26位;1996年,我國的鋼產(chǎn)量初次沖破1億噸,居寰球優(yōu)勝者。
[啟發(fā)弟子觀察圖8—20(上海寶山鋼鐵公司煉鐵鼓風爐)和圖8—21(為祝賀1996年華夏鋼產(chǎn)量沖破1億噸而刊行的郵花)]
(過度)鐵礦石是還好嗎煉成鐵的呢?現(xiàn)以赤鐵礦的重要因素Fe2O3為例,來進修接洽怎樣實行鐵的冶金。
(開辟)比擬Fe2O3與Fe的構(gòu)成分別,構(gòu)想用什么本領(lǐng)或試藥去實行鐵的冶金。
(計劃)Fe2O3與Fe在構(gòu)成上只出入一種元素,即氧元素。要使Fe2O3變?yōu)殍F要害是使Fe2O3遺失“O”。大概的計劃有:
1.加熱使Fe2O3爆發(fā)領(lǐng)會反饋。
2.探求一種物資使其積極奪去Fe2O3中的“O”。
(啟發(fā)弟子對之上計劃評介)計劃I要使Fe2O3領(lǐng)會,需較高的溫度;又由于鐵在高溫下易與氣氛中的氧氣反饋,要使Fe2O3領(lǐng)會勝利,還須在非氣氛氣氛中舉行,如許本錢太高。計劃2比擬真實可行。但采用怎么辦的物資本領(lǐng)使Fe2O3遺失“O”呢?
(教授啟發(fā))咱們不妨從往日交戰(zhàn)過的少許物資中,探求符合這種前提的物資。請大師回顧、推敲并計劃。
Mg、H2、C、CO等都適合前提。究竟上,那些物資都可把Fe2O3中的“O”奪走。但商量到財經(jīng)效率等因為,咱們普遍采用C或CO。
請大師寫出以CO和Fe2O3為反饋物冶鐵的化學方程式。
(板書)冶金道理:
Fe2O3+3CO
3CO2+2Fe
請大師運用本人的聰慧,安排一個模仿鐵的冶金進程的化學試驗,并最佳能考證其天生產(chǎn)品。
可啟發(fā)弟子從非金屬冶金的普遍前提、天生物的表明、膻氣的處置等觀點舉行商量。如按照體味弟子可確定出非金屬冶金的普遍前提是高溫;按照往日所學常識弟子可設想到用廓清白灰水考證CO2;用磁石考證鐵的天生;CO有毒,膻氣應處置等。
(演練試驗8—3一氧化碳恢復氧化鐵的試驗)
提防:(1)試驗前應先通CO把安裝內(nèi)氣氛排純潔,而后再加熱;反饋實行后,須待滴定管內(nèi)物資冷卻后再遏止通CO。
(2)反饋結(jié)束后,把獲得的玄色粉末倒在白紙上查看,并考查它能不許被磁石吸起,以確定反饋中能否天生了鐵。
(引見)把鐵礦石冶金成鐵是一個攙雜的進程。產(chǎn)業(yè)上煉鐵時,把鐵礦石和焦炭、白灰石一道介入鼓風爐,在高溫下,運用焦炭與氧氣反饋天生的一氧化碳把鐵從鐵礦石里恢復出來。
(投影展現(xiàn)如次圖的煉鐵鼓風爐構(gòu)造。另,若有前提,最佳能播下班業(yè)消費中冶金鐵的錄像,或觀賞鋼鐵廠)
(過度)在冶鐵的本質(zhì)消費進程中,所用的材料或產(chǎn)品普遍都含有雜質(zhì),故在計劃用料和產(chǎn)量時就不大概不商量雜質(zhì)題目。
(板書)三、相關(guān)雜質(zhì)題目的計劃
(投影題解)用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石,表面上不妨煉出含鐵96%的鑄鐵幾何噸?
(領(lǐng)會)本題是相關(guān)化學方程式的計劃,但化學方程式表白的是純潔物資之間的數(shù)目比,而不表白不純物資之間的數(shù)目聯(lián)系。故計劃時須進步行折算。即使標題給出或訴求算出不純物資的品質(zhì),必需先折算成純潔物資的品質(zhì),或先計劃出純潔物資品質(zhì)再折算成不純物資的品質(zhì)。
(學生存動)
解:1000t赤鐵礦石中含氧化鐵的品質(zhì)為
1000t×80%=800t。
設:800t氧化鐵表面上不妨煉出鐵的品質(zhì)為x。
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
160 2×56
800t x
=560t。
折合為含鐵96%的鑄鐵的品質(zhì)為
560t÷96%=583t。
答:1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石,表面上可煉出含鐵96%的鑄鐵583t。
或:
解:設表面上可煉出含鐵96%的鑄鐵的品質(zhì)為x。
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
160 2×56
1000t×80% x·96%
,x=583t。
答:1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石,表面上可煉出含鐵96%的鑄鐵583t。
(歸納并板書)按照化學方程式舉行計劃時,要把含雜質(zhì)物資的品質(zhì)折算成純物資的品質(zhì)。
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