2019屆九年級化學(xué)下冊 第9單元 金屬 第1節(jié) 常見的金屬材料 第2課時 金屬礦物及其冶煉教案 （新版）魯教版.doc

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第二課時　金屬礦物及其冶煉 教學(xué)目標(biāo) 【知識與技能】 知道重要的鐵礦石和煉鐵的基本原理。 【過程與方法】 通過實驗，讓學(xué)生了解煉鐵的原理，使學(xué)生認(rèn)識化學(xué)原理對實際生產(chǎn)的指導(dǎo)作用。 【情感態(tài)度與價值觀】 通過化學(xué)知識與生產(chǎn)、生活相聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注身邊的化學(xué)，增強社會責(zé)任感。 教學(xué)重難點 【重點】 煉鐵的基本原理。 【難點】 實驗室探究煉鐵原理的實驗。 教學(xué)過程 知識點一　金屬礦物 【自主學(xué)習(xí)】 閱讀教材第58頁的相關(guān)內(nèi)容，完成下列填空： 1．存在：地球上的金屬資源除少數(shù)很不活潑的金屬如金、銀、鉑等以單質(zhì)形式存在外，其余都以化合物形式存在。 2．種類：(1)鋁礦石：鋁土礦(主要成分為Al2O3)、鉀長石和明礬石等；(2)鐵礦石：赤鐵礦(主要成分為Fe2O3)、磁鐵礦(主要成分為Fe3O4)、黃鐵礦(主要成分為FeS2)、菱鐵礦(主要成分為FeCO3)等。 【合作探究】 鐵礦有多種，在煉鐵時常用磁鐵礦或赤鐵礦，而很少用黃鐵礦或菱鐵礦，為什么？ 答：黃鐵礦含鐵量低，含有對環(huán)境有害的硫元素，在冶煉過程中會產(chǎn)生有毒氣體二氧化硫，因此黃鐵礦不宜煉鐵；菱鐵礦中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于磁鐵礦和赤鐵礦中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，所以工業(yè)煉鐵最好選擇磁鐵礦或赤鐵礦。 【跟進(jìn)訓(xùn)練】 1．用下列礦石冶煉金屬時，排放的廢氣容易引起酸雨的是(　A　) A．輝銅礦(主要成分Cu2S)　 B．赤鐵礦(主要成分Fe2O3) C．磁鐵礦(主要成分Fe3O4)　 D．鋁土礦(主要成分Al2O3) 2．常見的鐵礦石有：磁鐵礦(主要成分是Fe3O4)、赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)、褐鐵礦(主要成分是Fe2O33H2O)、菱鐵礦(主要成分是FeCO3)、黃鐵礦(主要成分是FeS2)。其中理論上最適宜煉鐵的兩種礦石為 磁鐵礦、赤鐵礦，理由為含鐵量較大、礦石中不含硫，冶煉中不會產(chǎn)生有害的SO2氣體。 知識點二　金屬冶煉 【自主學(xué)習(xí)】 1．閱讀教材第59頁實驗探究9－1，完成下列填空： 鐵的冶煉： 實驗原理 (化學(xué)方程式表示) ①玻璃管內(nèi)：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 ②試管內(nèi)：CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O ③酒精燈處：2CO＋O22CO2 操作 步驟 ①檢查裝置的氣密性； ②將氧化鐵放入硬質(zhì)玻璃管內(nèi)并固定； ③通入一氧化碳，點燃末端酒精燈； ④待裝置內(nèi)空氣排盡后，給氧化鐵加熱； ⑤當(dāng)玻璃管內(nèi)紅色粉末完全變成黑色時停止加熱； ⑥待玻璃管內(nèi)固體冷卻后，停止通入CO 實驗 現(xiàn)象 玻璃管內(nèi)紅色粉末變?yōu)楹谏?，試管?nèi)澄清的石灰水變渾濁，點燃尾氣產(chǎn)生藍(lán)色火焰 2.還原反應(yīng)：含氧化合物中的氧被奪去的反應(yīng)。 3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2，該反應(yīng)中CO奪走氧化鐵中的氧，鐵被還原出來，CO是還原劑。 3．電解法冶煉鋁：2Al2O34Al＋3O2↑。 【合作探究】 在高爐煉鐵的反應(yīng)中，還原劑是焦炭還是一氧化碳？ 答：高爐煉鐵是利用焦炭和二氧化碳反應(yīng)產(chǎn)生的一氧化碳將鐵從鐵礦石中還原出來，故還原劑是一氧化碳。 【教師點撥】 在鐵的冶煉實驗中，需要注意的事項： (1)實驗開始先通純凈的CO，再加熱氧化鐵。防止CO與空氣混合加熱發(fā)生爆炸。 (2)實驗結(jié)束時要先停止加熱，繼續(xù)通CO直到玻璃管冷卻。其目的是防止高溫下的鐵與氧氣接觸重新被氧化；同時，還可以防止石灰水倒吸。 (3)CO有毒，應(yīng)將尾氣點燃或收集處理，防止污染空氣。 【跟進(jìn)訓(xùn)練】 1．下列有關(guān)工業(yè)煉鐵的敘述中，不正確的是(　D　) A．煉鐵用的設(shè)備是高爐 B．煉鐵過程中焦炭用于提供熱量和CO C．煉鐵得到的生鐵仍為混合物 D．煉鐵是用空氣中的氧氣將鐵礦石中的雜質(zhì)氧化除去 2．用“W”型玻璃管進(jìn)行微型實驗(如圖所示)。下列說法正確的是(　B　) A．a(chǎn)處的化學(xué)方程式為：3CO＋Fe2O3,2Fe＋3CO2 B．b處澄清的石灰水變渾濁 C．尾氣可以不經(jīng)處理就直接排放 D．使用該微型裝置進(jìn)行實驗，優(yōu)點只有節(jié)約藥品 3．下圖為教材中實驗室模擬煉鐵的實驗改進(jìn)裝置(部分夾持儀器略去)。 實驗步驟如下： Ⅰ.連接好裝置，并檢查裝置的氣密性； Ⅱ.裝好藥品，先通一會兒CO，再點燃酒精噴燈； Ⅲ.實驗結(jié)束，先撤去酒精噴燈，繼續(xù)通CO直至玻璃管冷卻。 回答下列問題： (1)實驗中可看到A處玻璃管里的粉末由紅色逐漸變黑，說明Fe2O3轉(zhuǎn)化為 Fe(填化學(xué)式)，B瓶中澄清石灰水變渾濁，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 CO2＋Ca(OH)2,CaCO3↓＋H2O。 (2)步驟Ⅲ中先撤去酒精噴燈，繼續(xù)通CO直至玻璃管冷卻的目的是防止生成的鐵被空氣中的氧氣氧化。 (3)盛滿石灰水的B裝置在此實驗中的作用有下列說法： ①收集多余的CO； ②檢驗并吸收反應(yīng)生成的CO2。 上述說法中正確的是C(填字母序號)。 A．只有① B．只有② C．①和② 練習(xí)設(shè)計 完成本課相應(yīng)練習(xí)部分，并預(yù)習(xí)下一課的內(nèi)容。