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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》第2课时同步分层练习
【基础篇】
1.在下列情况下，埋在地下的铸铁管道腐蚀最慢的是(　　)
A．在干燥、致密、不透气的土壤中
B．在潮湿、疏松、透气的土壤中
C．在潮湿、致密、不透气的土壤中
D．在潮湿、疏松、透气的酸性土壤中
2.下列有关金属资源的说法正确的是(　　)
A．我国稀土储量世界第一，可以任意开采利用
B．大力开采矿物，保障金属材料的使用
C．矿物资源的储量有限，而且不能再生，我们要保护金属资源
D．金属资源都以化合物形式存在
3.保护金属资源的有效途径，不包括下列中的(　　)
A．合理开采矿物 B．寻找金属替代品
C．回收利用金属 D．禁止使用铁制品
4.在下列情况下，埋在地下的铸铁管道腐蚀最快的是( )
A.在潮湿、致密的土壤中 B.在干燥、致密的土壤中
C.在潮湿、疏松的土壤中 D.在干燥、疏松的土壤中
5.下列关于保护金属资源的说法中，不正确的是( )
A.防止金属腐蚀 B.回收再利用 C.扩大开采规模 D.寻找代用品
【能力篇】
一、单选题：
1.下列四支试管中，铁钉锈蚀最快的是( )
2.“中国制造”“一带一路”的基础建设都需要用到大量钢铁，下列有关钢铁的说法正确的是( )
A.钢是纯净物，生铁是混合物 B.钢铁在潮湿的空气中容易生锈
C.生铁的熔点应比纯铁高 D.生锈的钢铁制品没有回收价值
3.小明发现月饼盒里的脱氧剂部分呈红褐色，查阅资料得知脱氧剂中含有铁粉和活性炭。他猜想这包脱氧剂中可能含有:①Cu和C ②Fe2O3和C ③Fe3O4和C ④Fe3O4、C和Fe ⑤Fe2O3、C和Fe 其中猜想合理的是( ）
A.①③⑤ B.②④⑤ C.②⑤ D.④⑤
4.下列关于金属的说法正确的是( )
A.波尔多液的配制可以在铁制容器中进行
B.铝制品抗腐蚀能力较铁制品强
C.用FeSO4溶液、Cu和Ag三种物质可以验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性强弱
D.铁制品生锈产生的铁锈主要成分是Fe3O4
5.如图，通过实验探究铁钉锈蚀的条件。下列说法不正确的是(　　)
A．①中甲、乙、丙三处比较，生锈最明显的地方是丙
B．①②中使用煮沸的蒸馏水，目的是除去水中的氧气
C．②中植物油的作用是隔绝空气，③中氯化钙的作用是作干燥剂
D．①②③对比实验，得出结论：铁生锈的主要条件是与空气、水直接接触
填空探究题：
1.下图是一款自行车的示意图。
(1)所标物质中，属于合金的是____________， 含有的金属元素是________
(2)车架表面刷漆主要是为了防锈其原理是_______________请再提出一条可延长自行车使用寿命的建议_____________
2.(1)为延长食品保质期，有些食品袋内放一包“双吸剂”(主要成分是铁粉)，这里“双吸剂”所吸收的物质指的是________(写化学式)和水。
(2)用Fe粉而不用Fe块作“双吸剂”的理由是__________________________。
(3)“双吸剂”过一段时间由灰黑色变成红色，红色物质的主要成分是________(写化学式)。
【拔高篇】
1.金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥了重大作用。
(1)铝具有很好的抗腐蚀性能，原因是_________________________________。
(2)一氧化碳的还原性可用于冶金工业，写出一氧化碳和氧化铜反应的化学方程式：________________________________________。
(3)向含有硫酸铜和硫酸锌的混合溶液中，加入过量的铁粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣，滤渣中含有的物质是________。
(4)下列保护金属资源的做法不正确的是_______(填字母序号)。
A．任意开采矿物
B．回收利用废旧金属
C．铁制品存放在潮湿的环境中
D．用塑料代替金属材料制造管道
2.在学习了金属的相关知识后，老师告诉同学们硫酸铜溶液是初中化学学习中的一种常用试剂，于是同学们对其性质产生了兴趣，开展了如下探究。
【查阅资料】氧化铜和稀盐酸的反应
实验1：探究硫酸铜和金属的反应
(1)向三支试管中加入少量的硫酸铜溶液（如图），观察到试管A中的铁片上有红色固体析出溶液逐渐变成浅绿色，说明铁与硫酸铜溶液发生了反应：试管B中无明显现象，则X可能是 。
(2)写出试管C中发生反应的化学方程式： 。
(3)实验前要对金属片表面用砂纸打磨，其目的是 。
有同学在做实验A时，仔细观察到铁片表面刚开始有红色物质析出，一段时间后又附着较多黑色固体，于是进行了进一步探究。
实验2：探究铁与硫酸铜反应生成的黑色固体
(4)【进行猜想】猜想1：氧化铜；猜想2：铁粉；猜想3：铁粉和氧化铜。
【设计并进行实验】
组别 实验方案 实验现象 实验结论
甲 取该黑色固体晾干、研细，然后用磁铁充分吸引 猜想3成立
乙 向甲组实验后的黑色固体中加入足量稀盐酸
【实验反思】铜在常温下不易被氧化，同学们认为生成氧化铜是由于铁与硫酸铜反应 （填“吸热”或“放热”）使生成的铜被氧化。
实验3：影响铁与碳酸铜反应生成黑色固体的因素
(5)小组同学称量5份3g无水硫酸铜固体，加入不同质量的水溶解，取3mL配制好的溶液于试管中，分别加入等质量的铁钉，实验现象如下：
CuSO4：H2O 3：10（有固体未溶） 3：30 3：50 3：70 3：90
实验现象 生成红色固体，溶液颜色无变化 生成红色固体，溶液颜色无变化 生成红色固体，溶液颜色无变化 生成红色固体，溶液变为绿色 生成黑色固体，溶液变为浅绿色
①根据上述实验现象可得出的实验结论是为 （写一条）。
②为进一步探究生成黑色固体的出现是否与硫酸铜溶液中的有关，请设计实验方案进行探究 。
同步分层练习答案
【基础篇】：
A 2.C 3.D 4.C 5.C
【能力篇】：
一、选择题：
1.D 2.B 3.C 4.B 5.A
二、填空探究题：
1.（1）钢、不锈钢 ；Fe
(2)隔绝空气和水；在链条上抹油
2.（1）O2
（2）增大反应物的接触面积，促进反应的进行
（3）Fe2O3
【拔高篇】：
1.常温下铝与空气中的氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部的铝进一步被氧化
（2）CuO＋CO加热Cu＋CO2
（3）铁、铜
（4）AC
2.(1)银片
(2)
(3)去除金属表面的氧化物
(4)有部分固体被磁铁吸引 固体溶解，溶液变为蓝色 放热
(5)硫酸铜浓度较低时，其与铁反应会生成黑色固体 可将硫酸铜溶液换成等浓度的硫酸银溶液进行实验，如果利用硫酸银进行实验不出现黑色固体，说明和铜离子有关。
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（人教版）九年级化学
下
第八单元 课题3
金属资源的利用和保护
（第2课时）
01
学习目标
内容总览
02
新知导入
03
探究新知
04
课堂练习
05
课堂总结
06
分层作业
核心素养教学目标
通过了解金属锈蚀的条件，知道防止金属生锈的简单方法。
01
02
通过分析金属腐蚀实验的相关现象，说明金属腐蚀的条件，举例说明废弃金属对环境的影响和回收金属的重要性。
03
在收集与整理资料、设计方案、控制实验条件等过程中，感受金属材料与生活、生产的关系及保护金属的重要性。
新知导入
人们采取了许多措施，但每年全世界因生锈而损失的钢铁约占世界年产量的四分之一！
探究新知
铁制品为什么会生锈？什么情况会生锈？
一、铁生锈的条件
铁钉容易生锈(铁锈的主要成分是Fe2O3 xH2O)。那么，铁钉生锈需要哪些条件呢
问题：
探究新知
铁钉未完全浸入水中
铁钉完全浸入煮沸后迅速冷却的蒸馏水中，在水面上覆盖一层植物油。
铁钉放入烘干的试管里试管口塞入放有干燥剂氯化钙的棉花，塞紧橡皮塞。
① ② ③
一、铁生锈的条件
探究新知
铁钉未完全浸入水中
铁钉完全浸入煮沸后迅速冷却的蒸馏水中，在水面上覆盖一层植物油。
铁钉放入烘干的试管里试管口塞入放有干燥剂氯化钙的棉花，塞紧橡皮塞。
① ② ③
植物油的作用：
隔绝氧气
煮沸的作用：
除去水中的氧气
氯化钙干燥剂的作用：
保持试管干燥
一、铁生锈的条件
探究新知
① ② ③
a
b
c
b处生锈最严重
铁钉不生锈
铁钉不生锈
abc铁钉生锈
铁钉同时与水、氧气接
触，易生锈
铁钉只与水接触而不与
氧气接触，不易生锈
铁钉只与干燥的空气接触而不与水接触，不易生锈
一、铁生锈的条件
探究新知
① ② ③
A.对比①②可以说明铁生锈一定要有_______参加;
B.对比①③可以说明铁生锈一定要有____参加。
氧气
水
铁钉未完全浸入水中
铁钉完全浸入煮沸后迅速冷却的蒸馏水中，在水面上覆盖一层植物油。
铁钉放入烘干的试管里试管口塞入放有干燥剂氯化钙的棉花，塞紧橡皮塞。
一、铁生锈的条件
探究新知
A
D
铁生锈
B
铁未生锈
C
铁未生锈
浸没在食盐水中的铁钉几乎全部生锈
E
铁钉严重锈蚀
在有酸性和盐条件下会加快生锈速率。
一、铁生锈的条件
探究新知
铁与水、氧气共同作用。
铁生锈属于缓慢氧化
氧化铁（Fe2O3）
铁生锈的条件:
01
铁锈的主要成份：
02
铝与氧气反应生成的氧化铝能起到保护里层铝的作用。铁锈是否也能保护里层的铁呢
03
不能，因为铁锈疏松多孔、易吸水，不能阻碍里层的铁与氧气、水蒸气反应。如不及时除去，会加快铁制品的生锈，使铁全部被腐蚀。
放热反应
一、铁生锈的条件
利
弊
①利用铁粉缓慢氧化放热制成防寒暖贴；
②利用铁生锈吸收氧气和水蒸气制成铁粉双吸剂，即食品中的防腐剂和干燥剂。
铁生锈的利弊
铁生锈造成钢铁浪费。
如何防止铁生锈呢？
探究新知
二、如何防止金属锈蚀
防止铁制品锈蚀的原理:
破坏铁制品锈蚀的条件，使铁制品隔绝空气或水。(只要破坏其中一个条件，铁就不能生锈)
防止菜刀锄头生锈：
洗净擦干。
探究新知
防止铁制品锈蚀的原理:
破坏铁制品锈蚀的条件，使铁制品隔绝空气或水。(只要破坏其中一个条件，铁就不能生锈)
防止铁栅栏生锈：
刷漆。
二、如何防止金属锈蚀
探究新知
防止铁制品锈蚀的原理:
破坏铁制品锈蚀的条件，使铁制品隔绝空气或水。(只要破坏其中一个条件，铁就不能生锈)
防止自行车链条生锈：
涂油。
二、如何防止金属锈蚀
探究新知
防止铁制品锈蚀的原理:
破坏铁制品锈蚀的条件，使铁制品隔绝空气或水。(只要破坏其中一个条件，铁就不能生锈)
镀铬
镀铝
合金不锈钢
在铁制品表面涂一层保护膜或者制成合金。
二、如何防止金属锈蚀
⑴三角架：
⑵钢线(辐条）：
⑷链条：
刷漆
镀一层耐腐蚀的金属
涂油等
平时要保持自行车的洁净与干燥（或涂油）！
自行车防锈措施有哪些？
⑶钢圈：
探究新知
三、金属资源的保护
如何保护金属资源？
1.防止金属的腐蚀。
2.金属的回收与利用。
3.有计划,合理地开采矿物,严禁不顾国家利益的乱采矿。
4.寻找金属代用品。如以塑代钢。
探究新知
回收废旧金属有什么意义
1.可节约金属资源；
2.可节约能源；
3.降低金属使用成本；
4.可减少重金属对水体和土壤的污染。
回收一个铝制的易拉罐比制造一个新的铝制的易拉罐要便宜20%，而且还可以节约金属资源和95%能源。
徐光宪和他的团队提出了稀土分离技术，使我国能够自主分离稀土产品，打破了发达国家在国际稀土市场上的垄断地位。
我国的稀土储量居世界第一位。
稀土资源是不可再生的，过度开采会面临枯竭。
稀土资源的利用和保护
应用于新能源、新材料、航空航天、电子信息等尖端科技领域。
课堂练习
1.金属防锈既可以节约资源，又能美化环境。下列钢铁制品经过如下处理后，防锈效果最差的是( )
A.经常在表面涂油的大型钢制机械
B.涂上防锈漆后的“辽宁”号航母舰体外壳
C. 擦洗干净后长期存放在室外的大型铁制农机具
D.经过“烤蓝”，在表面形成致密氧化膜的钢制枪管
C
课堂练习
2.下列关于回收铝饮料罐说法不正确的是( )
A.回收铝饮料罐可以节约金属资源
B.回收铝饮料罐可以节约能源
C.回收铝饮料罐可以减少对环境的污染
D.回收一个铝饮料罐比制造一个铝饮料罐要贵
D
3.(1)所标物质中，属于合金的是____________， 含有的金属元素是________
(2)车架表面刷漆主要是为了防锈其原理是_______________请再提出一条可延长自行车使用寿命的建议_____________________________
钢、不锈钢
Fe
隔绝空气和水；
在链条上抹油
课堂总结
1
2
铁生锈的条件：铁与水氧气共同作用。
如何防止金属锈蚀：刷漆、涂油等。
课题3（第2课时）
金属资源的利用和保护
3
保护金属资源：
防止金属的腐蚀;回收利用废旧金属;有计划、合理地开采矿物;寻找金属的代用品。
分层作业
【基础培优】：
1.“雪龙2号”是我国第一艘自主建造的极地科学考察破冰船,能为国家安全作出贡献,是真正的大国重器。科考船由高强度钢制成,下列有关科考船的保养措施不正确的是(　　)
A.定期清除船体表面锈斑
B.用油漆涂装船体表面
C.涂润滑油保养船体齿轮、钢绳
D.经常用稀盐酸清洗船体
分层作业
【能力提升】：
1.如图是某化学兴趣小组设计的观察铁制品锈蚀的实验装置。下列相关叙述中正确的是(　　)
①一段时间后,铁丝会由下向上出现锈蚀现象
②一段时间后,水面处铁丝锈蚀严重
③一段时间后,塑料瓶会膨胀,因为铁生锈过程放热
④一段时间后,塑料瓶会变瘪,因为铁生锈消耗了氧气
A.①②　　　　　B.②④
C.②③　　　　　D.③④
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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》第2课时教学设计
【教材分析】
本课题是人教版九年级《化学》下册第八单元课题3第2课时，在此之前学生已经学习了金属材料及金属的化学性质，定性的认识到金属资源的重要性及金属在不同条件下易与氧气发生化学反应，在第七章燃烧条件环节接触过控制变量法的运用，这些知识与能力为本节课的学习起到了铺垫的作用。本节课对铁制品锈蚀条件的探究既承接了前面所涉及的金属化学性质、控制变量法的运用，又是对该知识与能力的拓展。通过“如何进行金属资源的保护”为引线，引入“防锈原理”的探索，落脚点在“铁的锈蚀条件”的探究及运用，有助于学生掌握基本的解决问题策略。引导学生应用化学知识解决生活生产中的金属保护问题，在强化科学探究法研究物质性质等的研究模式，在解决问题的方法的同时，树立环保意识、资源意识。
【学情分析】
学生已了解了金属资源的重要性及相关化学性质，掌握了质量守恒定律的原理，同时也具备了一些学习化学的方法：如控制变量法、科学探究法，但缺乏将质量守恒定律等理论知识运用于探究实践的体验及用化学知识解决生活生产问题的意识。在基本实验知识和操作技能、分析实验现象方面，学生初步具备并能够在教师指导下完成实验，得到较直观的结论，但是独立设计实验的能力尚显薄弱。
【教学目标】
1.通过了解金属锈蚀的条件，知道防止金属生锈的简单方法。
2.通过分析金属腐蚀实验的相关现象，说明金属腐蚀的条件，举例说明废弃金属对环境的影响和回收金属的重要性。
3.在收集与整理资料、设计方案、控制实验条件等过程中，感受金属材料与生活、生产的关系及保护金属的重要性。
【教学重点】
通过了解金属锈蚀的条件，知道防止金属生锈的简单方法。
【教学难点】
科学探究法猜测依据、控制变量法分析。
【教学方法】
项目化学习、合作探究、实验法、自主学习。
【教学准备】
教师准备：资料课件。
学生准备：预习课本了解化学的内容。
【教学过程】
【新课导入】
教师播放视频：金属资源的浪费，警示：人们采取了许多措施，但每年全世界因生锈而损失的钢铁约占世界年产量的四分之一！引入新课。
【新知探究】
一、铁生锈的条件
提出问题铁制品为什么会生锈？什么情况会生锈？
探究铁生锈的条件：
【问题】铁钉容易生锈(铁锈的主要成分是Fe2O3 xH2O)。那么，铁钉生锈需要哪些条件呢
①铁钉未完全浸入水中
②铁钉完全浸入煮沸后迅速冷却的蒸馏水中，在水面上覆盖一层植物油。
③铁钉放入烘干的试管里试管口塞入放有干燥剂氯化钙的棉花，塞紧橡皮塞。
植物油的作用：隔绝氧气；
煮沸的作用：除去水中的氧气；
氯化钙干燥剂的作用：保持试管干燥。
铁钉同时与水、氧气接触，易生锈；铁钉只与水接触而不与氧气接触，不易生锈；铁钉只与干燥的空气接触而不与水接触，不易生锈。
A铁在空气、水的界面处生锈
B铁未生锈
C铁未生锈
D浸没在食盐水中的铁钉几乎全部生锈
E铁钉严重锈蚀
在有酸性和盐条件下会加快生锈速率。
通过对比得出铁生锈的实质:
1.铁与空气中的氧气、水共同作用而生锈。铁生锈属于缓慢氧化。
2.铁锈的主要成份为氧化铁Fe2O3
3.铁生锈的条件:铁与水氧气共同作用。
铁锈很疏松，成份很复杂,主要为氧化铁Fe2O3. XH2O。易吸水，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，如不及时除去，会加快铁制品的生锈，使铁全部被腐蚀。
【铁生锈的利弊比较】
如何防止金属锈蚀
防止铁制品锈蚀的原理:
破坏铁制品锈蚀的条件，使铁制品隔绝空气或水。(只要破坏其中一个条件，铁就不能生锈)
【思考与讨论】：自行车车架、链条、钢圈都是如何生锈的？让所学内容得到及时的应用。
所以平时要保持自行车的洁净与干燥（或涂油）！
三、金属资源的保护
金属资源保护的方法：
1.防止金属的腐蚀。
2.金属的回收与利用。（回收一个铝制的易拉罐比制造一个新的铝制的易拉罐要便宜20%，而且还可以节约金属资源和95%能源。）
3.有计划,合理地开采矿物,严禁不顾国家利益的乱采矿。
4.寻找金属代用品。如以塑代钢。
巩固提升：
回收废旧金属有什么意义
1.可节约金属资源；
2.可节约能源；
3.降低金属使用成本；
4.可减少重金属对水体和土壤的污染。
【学完本课你知道了什么？】
1.铁生锈的条件：铁与水、氧气共同作用。
防止铁生锈：刷漆、涂油
2.保护金属资源：
防止金属的腐蚀；回收利用废旧金属；有计划、合理地开采矿物；寻找金属的代用品。
【板书设计】
课题3　金属资源的利用和保护第2课时
铁生锈的条件（铁与水、氧气共同作用）
二、如何防止金属锈蚀（刷漆、涂油）
三、保护金属资源（回收利用废旧金属；有计划、合理地开采矿物；寻找金属的代用品）
【课后作业】
1.练习与应用
2.同步练习
【教学反思】
亮点：本课题从学生实际生活中的例子和他们的生活经验入手，吸引了学生注意力，极大的提高了学生的学习兴趣，从已知到未知再到已知，也加深了学生对化学理论知识的掌握。
不足：本课题内容多，时间有限，导致一些学生不能真正理解，对某些知识存在疑惑。
教学建议：今后会对课程容量进行更加合理的设计为了进一步突破重难点。
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