第二節(jié)　金屬礦物　鐵的冶煉

1、.第二節(jié)金屬礦物鐵的冶煉1知識(shí)與技能1認(rèn)識(shí)幾種常見的金屬礦物。2理解從鐵礦中將鐵復(fù)原出來(lái)的方法。2過(guò)程與方法1學(xué)習(xí)從日常生活事物中發(fā)現(xiàn)和提出問題。2指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)各種媒體和資料搜集、整理和加工信息。3情感、態(tài)度與價(jià)值觀1理解我國(guó)鋼鐵工業(yè)的開展。2認(rèn)識(shí)金屬冶煉的重要性。重點(diǎn)：1鐵的冶煉。2含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式的計(jì)算。難點(diǎn)：1含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式的計(jì)算。2“一氧化碳與氧化鐵反響的演示實(shí)驗(yàn)。1讓學(xué)生觀看煉鐵廠的錄像，理解從鐵礦石開采到鐵水出爐的大致消費(fèi)過(guò)程。2要求學(xué)生調(diào)查日常生活中我們用到了哪些金屬。3老師理解其他常見金屬的冶煉方法，準(zhǔn)備“一氧化碳與氧化鐵反響的演示實(shí)驗(yàn)。學(xué)習(xí)課題老師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)

2、計(jì)意圖一、組織教學(xué)、音樂欣賞、導(dǎo)入新課在電腦中給出工人采礦煉鐵的畫面，背景音樂為?咱們工人有力量?片斷。提問：畫面上展示的是哪種勞動(dòng)？在觀看畫面的同時(shí)欣賞背景音樂。答復(fù)。激發(fā)學(xué)生興趣，活潑課堂氣氛。二、常見金屬礦物【過(guò)渡】1地殼中含量最多的前四位金屬元素是哪些？2試想這些元素的化學(xué)性質(zhì)是否活潑，在地殼中是以什么狀態(tài)存在的？3俗話說(shuō)：“沙里淘金，金可以從河沙里淘出，這說(shuō)明金是以什么形式存在的？為什么呢？【老師總結(jié)】除了金、銀、鉑這些化學(xué)性質(zhì)不活潑的金屬以單質(zhì)形式存在以外，其余大多數(shù)金屬在自然界中以化合物的形式存在?；蠎B(tài)的金屬在自然界中以礦物的形式存在。交流、討論、答復(fù)。觀察教材第123頁(yè)圖58

3、一些金屬礦物，認(rèn)識(shí)一些金屬礦物，并歸類各屬于哪種金屬的礦物。鐵的礦物主要有：赤鐵礦主要成分Fe2O3、磁鐵礦主要成分Fe3O4、菱鐵礦主要成分FeCO3、黃鐵礦主要成分Fe2O3·xH2O銅的礦物主要有：黃銅礦、赤銅礦主要成分Cu2O、孔雀石【主要成分Cu2OH2CO3】、斑銅礦等。鋁的礦物主要有：鋁士礦、明礬石等。培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)才能。三、工業(yè)煉鐵的過(guò)程及原理【比較】鐵礦石中Fe2O3和Fe組成上的差異是什么？【提問】從以前接觸過(guò)的一些物質(zhì)中尋找，如何通過(guò)化學(xué)反響使Fe2O3失去氧？金屬的冶煉方法。從經(jīng)濟(jì)效益等各方面原因考慮，我們一般選擇C或CO，展示高爐剖面示意圖，介紹高爐工作過(guò)程

4、如以下圖。指出高爐里面所發(fā)生的主要化學(xué)反響，即煉鐵的原理：3COFe2O32Fe3CO2答復(fù)。答復(fù)。分析討論Mg、H2、C、CO等物質(zhì)是否符合條件。分析討論CO的來(lái)源。讓學(xué)生通過(guò)比較組成差異來(lái)尋求冶煉的方法，即使Fe2O3失去氧，得到Fe。學(xué)習(xí)課程老師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖四、“一氧化碳與氧化鐵反響的演示實(shí)驗(yàn)。展示儀器裝置圖。按圖組裝好儀器，開場(chǎng)實(shí)驗(yàn)。展示另外兩種處理尾氣的方法：1將尾氣直接燃燒。2用化學(xué)試劑將尾氣吸收。分析討論為什么要先通入CO，過(guò)會(huì)兒才開場(chǎng)加熱。根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理：預(yù)期會(huì)看到哪些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。分析討論怎樣判斷鐵礦石反響后變?yōu)殍F。分析討論后面尾氣出口為什么要點(diǎn)燃尾氣？還有什么方法可以處理

5、此尾氣？分析討論有沒有其他方法來(lái)處理尾氣。增強(qiáng)學(xué)生環(huán)保意識(shí)。五、含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式的計(jì)算化學(xué)方程式所表示的反響物與生成物之間的質(zhì)量關(guān)系，指的是純潔物。然而現(xiàn)實(shí)消費(fèi)、生活所接觸的物質(zhì)大多為不純物，因此在進(jìn)展含有一定量雜質(zhì)的反響物或生成物的計(jì)算時(shí)，首先要掌握不純物與純潔物的質(zhì)量關(guān)系。1不純物質(zhì)量純潔物的質(zhì)量雜質(zhì)的質(zhì)量2純潔物質(zhì)量不純物質(zhì)量×純潔物質(zhì)量分?jǐn)?shù)3不純物質(zhì)量純潔物質(zhì)量÷純潔物質(zhì)量分?jǐn)?shù)【例題】用2019噸含氧化鐵75%的赤鐵礦，可煉鐵多少噸？【解】2019噸赤鐵礦含氧化鐵的質(zhì)量為2019噸×75%1500噸設(shè)：1500噸氧化鐵可煉出鐵的質(zhì)量為x。Fe2O33

6、CO2Fe3CO21602×561500t xx1050t答：可煉鐵1050噸。練習(xí)教材第125頁(yè)交流與討論中的題目。掌握含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式的計(jì)算。六、小結(jié)自然界中的金屬很少以單質(zhì)形式存在，大多是以化合物的形式存在的，所以大部分金屬必須通過(guò)冶煉才能得到單質(zhì)形式的金屬。而且，各種金屬互相混合能得到性質(zhì)優(yōu)異的合金，適用于不同的領(lǐng)域。其中尤其以鋼最為重要，應(yīng)用也最為廣泛。通過(guò)本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，使我們知道了生鐵、鋼等合金的重要性；也掌握了含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式計(jì)算；明白了實(shí)際應(yīng)用和理論計(jì)算之間的差異。金屬冶煉的方法很多，除了書上介紹的以外，科學(xué)家還正在研究利用植物和細(xì)菌來(lái)冶煉金屬的“綠色冶

7、煉方法?；貞洷竟?jié)課的知識(shí)。七、作業(yè)教材第126頁(yè)15題。第2節(jié)金屬礦物鐵的冶煉一、常見的金屬礦物二、鐵的冶煉1設(shè)備：高爐2原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣3反響原理3COFe2O22Fe3CO2三、含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式的計(jì)算不純物與純潔物之間的質(zhì)量關(guān)系：1不純物質(zhì)量純潔物的質(zhì)量雜質(zhì)的質(zhì)量2純潔物質(zhì)量不純物質(zhì)量×純潔物質(zhì)量分?jǐn)?shù)3不純物質(zhì)量純潔物質(zhì)量÷純潔物質(zhì)量分?jǐn)?shù)1以下物質(zhì)不屬于合金的是DA高爐煉出的生鐵B不銹鋼C黃銅 D赤鐵礦2今有赤鐵礦樣品10g，經(jīng)實(shí)驗(yàn)分析，其中含氧化鐵8g，該鐵礦石中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為CA80%B70%C56%D30%3實(shí)驗(yàn)室中常用如下圖裝置，用一氧化碳

8、復(fù)原氧化鐵，以下對(duì)該實(shí)驗(yàn)的相關(guān)說(shuō)法中，錯(cuò)誤的選項(xiàng)是BA實(shí)驗(yàn)時(shí)，試管中澄清的石灰水變渾濁，證明該反響有二氧化碳生成B硬質(zhì)玻璃管內(nèi)固體物質(zhì)的質(zhì)量減小，減少的質(zhì)量在數(shù)值上等于反響生成的二氧化碳中氧元素的質(zhì)量C為保證實(shí)驗(yàn)平安和得到純潔的復(fù)原鐵粉，實(shí)驗(yàn)開場(chǎng)時(shí)應(yīng)先通一氧化碳，實(shí)驗(yàn)完畢后應(yīng)繼續(xù)通一氧化碳至試管冷卻D為了防止一氧化碳污染空氣，應(yīng)增加尾氣處理裝置4某鋼鐵廠高爐煉鐵的主要反響過(guò)程如下：焦炭CO2CO1請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)填入相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式。2寫出步驟的化學(xué)方程式；CO2CO2CCO22COFe2O33CO2Fe3CO25人類的消費(fèi)和生活都離不開金屬。1金屬元素在自然界中分布很廣，地殼中含量最多的金屬元素是

9、_鋁_。金屬以礦物形式存在，以下礦石的主要成分屬于氧化物的是Fe2O3、Al2O3_填化學(xué)式。2鐵是應(yīng)用最廣泛的金屬。工業(yè)常用赤鐵礦和一氧化碳在高溫條件下煉鐵，該反響的化學(xué)方程式為_Fe2O33CO2Fe3CO2_ 。使用過(guò)的菜刀、鐵鍋等鐵制品，清洗后需要及時(shí)擦干放置，可以減少_水_對(duì)鐵銹蝕的影響。3將一定量的鋅參加稀硫酸、硫酸亞鐵和硫酸銅的混合液中，充分反響后過(guò)濾，向?yàn)V渣中參加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生。濾渣和濾液中一定含有的物質(zhì)是_Fe、ZnSO4_。6某化學(xué)興趣小組用以下裝置探究煉鐵的原理。1加熱Fe2O3之前要先通一會(huì)兒CO，目的是_排完裝置內(nèi)的空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸_。2方框中連接的是C和

10、D，導(dǎo)管接口的連接順序?yàn)閍_d_b_e_，假如導(dǎo)管連接錯(cuò)誤，后果是_CO會(huì)排入空氣中從而污染空氣_。3玻璃管A中發(fā)生反響的化學(xué)方程式為_Fe2O33CO2Fe3CO2_用這種方法“煉得的鐵與工業(yè)上煉出的生鐵在組成上的最大區(qū)別是_煉得鐵中不含碳_。7用500t含氧化鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%的赤鐵礦，可以煉出含雜質(zhì)4%的生鐵多少噸：_255.2噸_。8雅安中考某實(shí)驗(yàn)小組模擬高爐煉鐵的化學(xué)反響原理進(jìn)展實(shí)驗(yàn)，其裝置如以下圖所示。1A處發(fā)生反響的化學(xué)方程式是_Fe2O33CO2Fe3CO2_。2B中發(fā)生反響的化學(xué)方程式是_CO2CaOH2=CaCO3H2O_。C處點(diǎn)燃酒精燈的目的是_處理尾氣，消除污染_。3實(shí)

11、驗(yàn)完畢后，小李看到紅色固體全部變黑了，認(rèn)為產(chǎn)物就是單質(zhì)鐵，但小王提出了質(zhì)疑：還有可能生成其他物質(zhì)。為了進(jìn)一步驗(yàn)證其固體成分，小王查到以下資料：鐵的氧化物有氧化鐵、氧化亞鐵、四氧化三鐵該化合物中鐵有2、3兩種化合價(jià)，其中氧化鐵為紅棕色，其余都為黑色；并且只有四氧化三鐵能被磁鐵吸引。鐵的氧化物都能與酸發(fā)生反響而溶解。2價(jià)鐵的化合物溶解在水中形成的溶液呈淺綠色，3價(jià)鐵的化合物溶解在水中形成的溶液呈黃色。4根據(jù)上述信息，小王又設(shè)計(jì)了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)?！緦?shí)驗(yàn)一】將黑色固體研磨后，取少量參加_稀鹽酸_溶液中，觀察到有氣泡出現(xiàn)，溶液未變黃色，據(jù)此得出的結(jié)論是_一定有單質(zhì)鐵，一定沒有氧化鐵_?！緦?shí)驗(yàn)二】再用磁鐵吸引余下黑色固體，實(shí)驗(yàn)后即可對(duì)黑色固體成分進(jìn)展判斷_假如黑色固體被磁鐵全部吸引，說(shuō)明只有單質(zhì)鐵，假如被部分吸引，說(shuō)明黑色固體為Fe和FeO_。9江西中考為測(cè)定某赤鐵礦石中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，小龍和他