九年级化学全册522金属矿物铁的冶炼学案新版沪教版
沪教版化学九年级上册学案5-2 金属矿物 铁的冶炼
第二节金属矿物铁的冶炼【学习目标】1.知道:铁矿、铜矿等主要代表性矿石。
2.了解:生铁的冶炼原理及相关实验的现象、操作过程、设计注意点。
3.记住:炼铁的设备、原料。
4.知道:常见的金属冶炼方法。
【学习重难点】实验室模拟炼铁的原理、现象及操作注意事项。
【自主学习】阅读书上123页内容,知道常见的几种矿石。
【教学过程】一、创设情境激趣新课展示工业炼铁视频,引入新课。
二、明确目标自主先学1.多媒体展示学习目标。
2.什么是矿石?常见的铁矿石有哪些?它们的主要成分是什么。
三、小组助学交流展示1.自然界中少数金属存在______,多数金属以化合物存在。
2.赤铁矿、褐铁矿、磁铁矿和黄铁矿四种铁矿石中,哪种更适合炼铁,为什么?四、质疑拓展实验探究1.工业上为什么选择一氧化碳炼铁?为什么不用其他可以和氧元素结合的物质?2.实验室用氧化铁模拟炼铁实验中,能看到粉末由______色变成______色,澄清石灰石________。
3.实验开始时,先_________以排尽装置内的空气然后再________,防止一氧化碳不纯引起爆炸;实验结束时,先_____________,持续_________至_____________,防止________________________________。
4.完成实验室模拟炼铁的方程式:________________________________________。
5.工业炼铁的主要设备是_____________,原料是____________________________。
其中产生一氧化碳的反应是______________________________________________。
五、学以致用当堂检测1.炼铁的主要原料是()①铁矿石②石灰石③焦炭④一氧化碳A.①②④B.①③④C.②③④D.①②③2.今有赤铁矿样品10g,经实验分析,其中含氧化铁8g,该铁矿石中铁的质量分数为()A .80%B .70%C .56%D .30%3.成语“百炼成钢”的化学含义是将反复烧红的生铁在空气中不断锤打,转化为钢。
沪教版九年级上册化学 5-2 金属矿物铁的冶炼 教案
5.2 金属矿物铁的冶炼教学目标(1)知道一些常见金属矿物的主要化学成分。
(2)能说出用铁矿石炼铁的原理和方法。
重难点(1)知道一些常见金属矿物的主要化学成分。
教学过程一、常见的金属矿物1. 金属矿物可以用于冶炼金属,除极少数不活泼的金属(如金、银等)在自然界中有单质存在外,其余大多数金属以化合物形式存在。
2. 常见的金属矿石有:铁矿石——赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、磁铁矿(主要成分是Fe3O4)、菱铁矿和黄铁矿;铜矿石——孔雀石[主要成分是Cu2(OH)2CO3]、赤铜矿。
拓展冶炼金属所选矿石应具备的特点:金属元素含量较高,开采容易、贮量较大,冶炼时尽可能节能且不会对环境产生污染。
(注:含硫矿石冶炼时会污染空气)铝的几种矿石铝土矿明矾石铜的几种矿石赤铜矿孔雀石黄铜矿4. 操作步骤(口诀:查、装、通、点、熄、停、拆)(1)查:检查装置的气密性。
(2)装:装药品并连接、固定装置。
(3)通:向玻璃管中通入纯净的一氧化碳。
(4)点:点燃酒精喷灯,给玻璃管加热。
(5)熄:反应完毕,熄灭酒精喷灯。
(6)停:完全冷却后,停止通一氧化碳。
(7)拆:拆洗装置。
5. 实验现象:(1)玻璃管中,红棕色粉末逐渐变成黑色。
(2)试管中澄清石灰水变浑浊。
发生装置我们在选择反应装置时,应该考虑哪些因素?1. b口排出气体的成分?2. 反思该装置有何不足?(1)酒精喷灯产生的温度比酒精灯产生的温度要高,一氧化碳还原氧化铁的实验需用酒精喷灯,若用酒精灯,需加上金属网罩使火焰集中,提高温度。
(2)H2或C 也可以将Fe2O3还原成Fe ,反应的化学方程式为3H 2+Fe 2O 3=====高温2Fe +3H 2O或3C +2Fe 2O 3=====高温4Fe +3CO 2。
三、工业炼铁(高炉炼铁)1. 主要原料:铁矿石、焦炭、石灰石、空气。
2. 主要设备:高炉。
资料卡片黑色粉末有Fe 、FeO 、Fe3O4①其中Fe 、Fe3O4都能被磁铁吸引;②Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2OFe+2HCl=FeCl2+H2↑根据卡片中的信息,请你设计实验检验生成物中是否含有Fe?1.工业炼铁的设备是什么?2.焦炭在高炉中的作用是什么?3.石灰石在炼铁过程中起到什么作用?4.从出铁口出来的产物是什么?易错提示(1)各原料的作用:①焦炭的作用:提供热量,产生一氧化碳;②铁矿石的作用:提供铁元素;③石灰石的作用:除去铁矿石中的杂质,形成炉渣;④空气的作用:提供氧气,支持焦炭燃烧。
九年级化学全册第五章金属的冶炼与利用52金属矿物铁的冶炼教案新版沪教版
4.下列变化过程不属于金属冶炼的是( B ) A.电解氧化铝 C.金属氧化物与焦炭在高温下反应 五.归纳总结 一、常见的金属矿物: 二、铁的冶炼: 1.一氧化碳与氧化铁的反应: 2.工业炼铁: 六.教学反思: B.铁在氧气中燃烧 D.高温下 CO 还原 CuO
③Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2。 ⑵工业炼铁的原料及其作用: ①铁矿石:提供铁元素; a.提供热源,维持炉温;
②焦
炭
b.产生一氧化碳。
③石灰石:产生炉渣; ④空 气:提供氧气。
特别提醒:通过高炉炼得的铁为生铁,仍含有少量杂质。 【拓展视野】金属的冶炼方法 四.课堂演练与拓展提升 1.下列矿石不属于铁的矿物的是( A ) A.孔雀石 B.磁铁矿 C.赤铁矿 D.褐铁矿
2.在 CO 还原 Fe2O3 的实验中,下列叙述中不正确的是( C ) A.反应中 Fe2O3 失去氧 B.盛石灰水 的试管中出现浑浊说明反应生成 CO2 C.实验时先点燃酒精灯再通 CO D.点燃气体出口处的酒精灯是防止尾气污 染空气 3.高炉炼铁时,焦炭的作用是( A.作燃料提供热能 C.生成一氧化碳作还原剂 AC ) B.还原剂 D.作催化剂
金属矿物 铁的冶炼
课题 5-2 金属矿物 铁的冶炼 1. 知道一些常见金属矿物(铁矿、铝矿等)的主要成分。 知识目标 教 学 目 标 2. 了解从铁矿石中将铁还原出来的方法,认识工业炼铁 的主要原料和设备。 能力目标 通过 对工业上铁的冶炼原理的探讨与研究, 培养学生运用 知识于实际生活的能力。 情感目标 教材 分 析 重点 难点 通过对冶铁原理的分析, 培养学生安全操作意识和良好的 环保意识。 了解一氧 化碳与氧化铁反应的原理。 理解、说明一氧化碳与氧化铁反应的实验操作的具体要 求。 一.预习导学与交流反馈 1.炼铁的过程是(C) A.含铁的化合物在高温下分解而得到铁 反应 B.含有铁的化合物与碳发生置换 个人二次 备课: 法 学 自主探索 方 教 地点
沪教版化学(全国)九年级上册 5.2:金属矿物 铁的冶炼_教案
金属矿物铁的冶炼【教学目标】1.了解炼铁的原理,知道炼铁的主要设备。
2.知道生铁、钢等重要合金的特殊性及用途,认识加入其他元素可以改善金属特性的重要作用。
3.认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用。
4.学会含杂质的物质的有关化学方程式的计算。
【教学重难点】1.认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用。
2.学会含杂质的物质的有关化学方程式的计算。
【教学过程】一、引入新课。
1.了解铁在自然界的存在。
2.通过实验简单看炼铁原理。
二、CO还原氧化铁。
1.装置的形状。
(在黑板上用图形画出)2.指出A、B、C处看到的现象。
3.回忆操作步骤①点燃C处酒精灯,通CO(赶走空气)②待C处出现蓝色火焰时,点燃A处酒精灯③A处红色全部变成黑色时,停止加热④继续通气至冷却。
拆除装置时,C处酒精灯最后熄灭。
(注意:A处与C处酒精灯点燃和熄灭时间的区别)4.该实验体现了CO的哪些化学性质。
5.B处装置的作用①验证CO还原氧化铁的产物是二氧化碳②除去多余的CO,防止它污染空气。
新课:纯铁很软,不宜用来制造机械和其它用品,我们平时使用最多的是铁的合金。
三、什么叫合金。
合金具有许多良好的物理。
化学或机械性能,合金的硬度一般比各成分金属大,多数合金的熔点低于组成它的成分金属。
调整合金的配方和改变合金的形成条件,可以制成性能不同的各种合金。
例如:制造飞机机翼的金属:坚硬而质轻;切割工具:很大的硬度;电灯丝:熔点高;保险丝:熔点低;化工生产设备:耐腐蚀。
回答:目前合金的品种与金属的种类比,哪个多?金属材料包括什么?了解一些常见的合金的特性和用途。
四、学习三类计算题。
1.已知矿石求生铁(或铁)练习。
2.已知生铁求矿石。
3.求铁合金的含碳量,判断是生铁还是钢。
看书拓展视野。
九年级化学全册52金属矿物铁的冶炼导学案(无答案)沪教版(1)
课题:第二节金属矿物铁的冶炼班级姓名备课组长【学习目标】(1)了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
(2)了解金属的典型冶炼方法。
(3)以铁的冶炼合金为载体,培养学生对社会的关注意识。
【重点】生铁和钢等合金性能及应用【难点】一氧化碳还原氧化铁实验探究。
【课前预习】1、书写下列化学方程式:(1) 高温下一氧化碳还原四氧化三铁;(2)把铁放入硫酸铜溶液中得到铜和硫酸亚铁;(3)少量的水泼到燃烧旺的焦炭上生成了一氧化碳和氢气;(4)氢气在高温条件下和氧化铁反应生成铁和水.2、在探究炼铁反应原理的实验中,实验步骤为:(1)连接装置,检查装置的气密性;(2)装药品,(3)目的是;(4);(5)(6),目的是。
实验中出现的现象为。
实验中尾气的处理方法有3.金属的冶炼是指________________的过程。
4.用铁矿石炼铁主要的反应原理是_____________。
工业炼铁的主要设备是____,原料是______________。
【学习过程】创设情境引入新课:一、金属矿物1、金属元素在自然界中极少数以形式存在,如、、;大多数以形式存在。
(与金属的化学性质有关)2、铁的矿物主要有;铜的矿物主要有铝的矿物主要有。
(要知道矿物的主要成分,如赤铁矿)3. 金属冶炼就是把变成的过程。
二、铁的冶炼1、一氧化碳与氧化铁反应原理铁矿的主要成分都是铁的化合物,冶铁是把铁矿为原料的化合物变为金属铁的过程。
(1) 用什么物质可以将Fe2O3失去“O”而得到“Fe”?(2)以Fe2O3为例:写出原理方程式2、实验过程步骤:现象:(1)(2)检验产物方法:尾气处理:(1),(2)3、工业炼铁原料;设备;原理,,。
4、阅读课本p125页拓展视野,思考下列问题:金属的冶炼方法有哪些?何为金属的氧化?何为金属的还原?三、有关炼铁的计算例题:课本p125交流与讨论1、直接利用方程式的计算2、利用化学式的计算【当堂训练】1.中国铁锅是最理想的炊具,可以预防缺铁性贫血,其中说“铁”指的是()A.生铁 B.四氧化三铁 C.铁元素 D.氧化铁2.下列各反应中,化学方程式错误的是()点燃高温A.3Fe+2O2 Fe2O3 B.Fe3O4+4CO3Fe+4CO2C.Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑ D.Fe+CuSO4 FeSO4+Cu3.炼铁的原料是 ( )①焦炭②生石灰③石灰石④空气⑤铁矿石⑥一氧化碳A.②④⑥ B.①②④⑤C.①③④⑥ D.①③④⑤4.下列变化过程不属于金属冶炼的是()A.电解氧化铝 B.铁在氧气中燃烧C.金属氧化物与焦炭在高温下反应 D.高温下CO还原CuO5.将6.96g铁的某种氧化物在高温下与足量的CO充分反应,将生成的气体用足量的石灰水吸收,石灰水增重5.28 g。
新沪教版九年级上册初中化学 5-2 金属矿物 铁的冶炼 教案(教学设计)
第5章金属的冶炼与利用第2节金属矿物铁的冶炼一、知识与技能1. 了解常见的金属矿物及其主要成分,从铁矿石中将铁还原出来的方法。
2.知道工业炼铁的原理、设备及原料。
3.掌握一氧化碳还原氧化铁实验的装置及注意事项。
二、过程与方法1.通过对实验现象的观察、分析,学会归纳整理;2.用化学知识解释日常生活中的一些变化,激发学习化学的兴趣1.一氧化碳还原氧化铁的实验操作步骤、现象、反应原理。
2.工业炼铁的原理、设备及原料。
一氧化碳还原氧化铁的实验操作步骤、现象、反应原理。
上节课沃我们学习了有关金属性质的知识,大家可以回答地壳中的各种金属元素是以单质还是化合物的形式存在?今天我们就一起学习一下金属的矿物及铁的冶炼的知识。
(一)常见的金属矿物[图片展示]自然界中以单质形式存在的金、银。
[交流讨论]为什么金、银、铂等少数金属以单质的形式存在?而大多数金属以化合物的形式存在呢?[多媒体展示]常见的铁矿石、铜矿石和铝矿石。
[讲解]什么是金属的冶炼。
[交流讨论]1. 每种金属矿物都适合用来冶炼金属吗?2.从环保和金属元素含量的角度分析,你觉得下列铁矿石最不适合用来冶炼的是?赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)、黄铁矿(FeS2)(二)铁的冶炼1.炼铁原理的探究:一氧化碳还原氧化铁实验。
[交流讨论]怎样才能把铁矿石变成铁(强调夺取铁的氧化物中的氧元素)通过分析讲解,得出炼铁的原理:3CO+Fe2O3==== 3CO2+ 2Fe[活动探究1]一氧化碳还原氧化铁的实验的装置:从反应物的状态和反应的条件等考虑:反应容器:硬质玻璃管、加热工具:酒精喷灯。
检验生成物中的二氧化碳,需要增加装有澄清石灰水的广口瓶。
[交流讨论]从装置后面导管处排除来的气体成分?还需要增加什么装置?如何处理尾气?[归纳小结]在学生充分交流讨论的基础上,归纳小结尾气处理方法:(1)气球收集法;(2)酒精灯点燃法;(3)排水收集法;(4)通入酒精喷灯火焰上燃烧处理(节能减排)[活动探究2]一氧化碳还原氧化铁的实验步骤。
2017届九年级化学全册 5.2.2 金属矿物 铁的冶炼教案(新版)沪教版
2017届九年级化学全册 5.2.2 金属矿物铁的冶炼教案(新版)沪教版一. 教材分析本节课主要介绍金属矿物铁的冶炼过程。
教材通过生动的图片、图表和文字,使学生了解铁的冶炼原理、冶炼过程以及相关的化学反应。
教材还设置了丰富的练习题,帮助学生巩固所学知识。
二. 学情分析学生在学习本节课之前,已经掌握了金属的化学性质、化学方程式的书写等基础知识。
但他们对金属冶炼的实际过程了解不多,因此需要在教学过程中加强直观演示和实际操作,以提高学生的学习兴趣和参与度。
三. 教学目标1.让学生了解铁的冶炼原理、冶炼过程及相关的化学反应。
2.培养学生书写化学方程式的能力。
3.提高学生对金属冶炼实际过程的认识,培养学生的实践操作能力。
四. 教学重难点1.铁的冶炼原理及冶炼过程。
2.化学方程式的书写。
五. 教学方法采用问题驱动法、直观演示法、小组合作法等教学方法。
通过问题引导,激发学生的思考;通过直观演示,使学生更好地理解冶炼过程;通过小组合作,培养学生的团队协作能力。
六. 教学准备1.准备铁的冶炼实验器材和药品。
2.准备相关的图片、图表和视频资料。
3.准备练习题及答案。
七. 教学过程1.导入(5分钟)通过展示铁的重要性和应用领域,激发学生的学习兴趣。
提问:“你们知道铁是如何冶炼出来的吗?”引导学生思考铁的冶炼过程。
2.呈现(10分钟)展示铁的冶炼实验过程,讲解冶炼原理。
通过实验现象,使学生直观地了解铁的冶炼过程。
同时,引导学生注意实验安全。
3.操练(10分钟)学生分组进行实验,亲自动手操作,观察实验现象。
教师巡回指导,解答学生疑问。
4.巩固(5分钟)学生根据实验结果,书写铁的冶炼化学方程式。
教师选取部分学生的方程式进行点评,指出其中的错误,并进行讲解。
5.拓展(10分钟)引导学生思考:除了铁,还有哪些金属可以通过冶炼获得?让学生举例说明。
6.小结(5分钟)对本节课的内容进行总结,强调铁的冶炼原理、冶炼过程及化学方程式的书写。
5.2金属矿物铁的冶炼教学设计---2023-2024学年九年级化学沪教版(全国)上册
肯定学生的表现,鼓励他们继续努力。
布置作业:
根据本节课学习的金属矿物铁的冶炼内容,布置适量的课后作业,巩固学习效果。
提醒学生注意作业要求和时间安排,确保作业质量。
教学资源拓展
1.拓展资源:
(1)金属矿物铁的冶炼实验方案设计:提供多个金属矿物铁的冶炼实验方案,包括实验步骤、实验材料、实验注意事项等,供学生选择和设计自己的实验。
2.拓展建议:
(1)让学生结合实验方案设计,自己动手进行金属矿物铁的冶炼实验,培养学生的实验操作能力和实验设计能力。
(2)组织学生进行小组讨论,分析案例中的问题和解决方法,培养学生的问题解决能力和团队合作能力。
(3)让学生进行金属矿物铁的冶炼技术发展历程的调查和研究,培养学生的文献查阅能力和综合分析能力。
5.2金属矿物铁的冶炼教学设计---2023-2024学年九年级化学沪教版(全国)上册
学校
授课教师
课时
授课班级
授课地点
教具
教材分析
本节课的教学内容选自2023-2024学年九年级化学沪教版(全国)上册第五章第二节“金属矿物铁的冶炼”。该章节主要介绍了金属冶炼的一般方法和铁的冶炼过程。通过学习,学生能够理解金属冶炼的原理,掌握铁的冶炼方法,并能够运用相关知识解释实际问题。
5.金属矿物铁的冶炼与环保题
题型示例:金属矿物铁的冶炼对环境有哪些影响?
答案:金属矿物铁的冶炼对环境有以下影响:冶炼过程中产生的一氧化碳、二氧化碳等气体排放,会造成空气污染;冶炼过程中产生的废渣、废液等废弃物,如果没有得到妥善处理,会对土壤和水源造成污染;冶炼过程需要消耗大量的能源,对环境资源造成压力。因此,在金属矿物铁的冶炼过程中,应采取相应的环保措施,如改进冶炼技术,提高资源利用率,减少废弃物排放等。
新版沪教版九年级化学上册 5.2 金属矿物 铁的冶炼教案
金属矿物铁的冶炼课题第二节金属矿物铁的冶炼课型实验探究课时第1课时教学目标1、了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
2、知道生铁、钢等重要的合金。
认识加入其他元素可以改善金属特性的重要作用。
3、能利用化学方程式进行不纯物质的相关计算。
4、感受合金的广泛用途、特殊的性质教学重点1、了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
2、知道生铁、钢等重要的合金。
认识加入其他元素可以改善金属特性的重要作用。
教学难点能利用化学方程式进行不纯物质的相关计算。
课前准备仪器:铁架台、硬质玻璃管、酒精灯、试管、导气管、药品:一氧化碳、澄清石灰水等教学过程:[创设情景]大自然中有很多铁矿,其中的铁是不是金属铁?[介绍]金属的冶炼、我国的大型铁矿。
[提问]如何才能将氧化铁转化为铁呢?[讨论]你能想出那些方法?方法:;理由:[观察思考]看实验录象。
[交流实验]1、反应的化学方程式3CO+2Fe2O34Fe+3CO2(1)现象:红棕色的固体变成黑色;生成一种能使澄清石灰水变浑浊的无色气体。
(2)处理尾气的其他方法:点燃或收集。
(3)操作顺序:开始时:先通入一氧化碳赶出装置内的空气,后点酒精灯加热;否则,可能出现爆炸现象。
结束时:先熄灭酒精灯,继续能入一氧化碳直装置冷却到室温时再停止通一氧化碳;否则,生成的铁会被空气中的氧气所氧化。
(4)金属的氧化与还原金属的氧化:结合氧。
金属的还原:失去氧。
[创设情景]工业上如何实现这一反应呢?[观察思考]看实验录象。
[提问]你还知道其他的冶炼方法吗?[介绍]电解法。
[交流讨论]书 121页计算题。
[提高要求]现有800吨含氧化铁80%的赤铁矿石,可炼出含杂质3%的生铁多少吨?[小结]不纯物质参加化学反应的计算方法本节小结1、炼铁的原理。
2、不纯物质参加化学反应的计算方法。
[巩固练习]钢铁厂购进含氧化铁(Fe3O4)85%的赤铁矿1000t.准备用这些铁矿石炼取含杂质3%的生铁。
(1)如图所示.请将求算纯铁质量的计算过程填写完整。
2019-2020年九年级化学全册 5.2 金属矿物 铁的冶炼教学设计 (新版)沪教版
2019-2020年九年级化学全册 5.2 金属矿物铁的冶炼教学设计(新版)沪教版一、教材分析:《金属的化学性质》是沪教版化学九年级上册第五章第一节的内容,本节课是在上一节介绍金属物理性质的基础上,侧重介绍金属的化学性质,体现了“化学来源于生活,服务于生活”这一主题。
教材注意从学生的生活经验和实验事实出发,采用对比的方法,引导学生亲自感受金属与氧气以及盐酸等反应的不同,加深学生对物质的性质与物质用途关系的了解,认识到金属既有通性,又有各自的特性。
教材注重对学生学习能力的培养,通过实验,层层引导,深入讨论,并归纳得出结论。
在活动与探究的过程中,注意激发学生的学习兴趣,培养学习能力,同时使他们获得新知识。
学习了本节内容后,也为酸、碱、盐的知识奠定基础,而且本节内容贴近生活实际,可丰富学生的知识,开拓视野。
二、教学目标:知识与技能目标1、认识几种常见的金属矿物;2、了解从铁矿石中将铁还原出来的方法;3、含杂质物质的化学方程式计算。
过程与方法进一步学习实验探究,培养观察.比较.归纳概括能力.养成认真.严谨.实事求是的科学态度,培养探究能力和创新精神,通过符合认识规律的教学过程,对学生进行科学方法的教育,帮助其形成良好的学习习惯和方法。
情感态度价值观通过对金属的活动性的探究,激发学生学习化学的兴趣,让他们更加乐于探究物质的奥秘.培养学生的合作意识以及勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神,培养学生辩证唯物主义观点,保持和增强对化学现象的好奇心和探究欲,发展学习化学的兴趣。
三、重难点:1、“一氧化碳与氧化铁反应”的实验;2、含杂质物质的化学方程式的计算。
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九年级化学上册 5.2 金属矿物 铁的冶炼教学案 沪教版-沪教版初中九年级上册化学教学案
金属矿物 铁的冶炼课堂探究知识点1 金属在自然界中的存在(1)地壳中金属元素的质量分数由大到小的顺序为Al 、Fe 、Ca 、Na 、K 、Mg ……(2)金属元素在自然界中分布很广,除极少数不活泼的金属(如铂、金、银等)以单质形式存在外,其余大多数以化合物形式存在。
知识点2 常见的金属矿物例1 (某某中考)现有①赤铁矿(主要成分为Fe 2O 3)、②磁铁矿(主要成分为Fe 3O 4)、③黄铁矿(主要成分为FeS 2),请你从经济效益和环境保护的角度分析三种矿石中哪种最不适合用来炼铁________(填写代号),理由是________________________________________________ ____________________________________________________________________________。
解析:先从物质组成上比较分析:黄铁矿中含硫元素,炼铁过程中会产生污染空气的二氧化硫。
再从所含铁元素的质量分数多少来比较分析:磁铁矿主要成分是Fe 3O 4,铁元素的质量分数为72.4%;黄铁矿的主要成分是FeS 2,铁元素的质量分数为46.7%;赤铁矿主要成分是Fe 2O 3,铁元素的质量分数为70%。
铁元素含量最低的是黄铁矿,且在炼制过程中会生成SO 2等有害气体,因此最不适合用来炼铁的是黄铁矿。
答案:③ 黄铁矿中铁的含量最低,且炼铁过程中会生成SO 2等有害气体,污染环境 方法技巧优质铁矿石必须具备两点:①含铁量高;②不易产生污染。
对于矿石中铁元素含量的判断,采用化学式变形法,即Fe 3O 4→43FeO ,Fe 2O 3→32FeO ,FeS 2。
当化学式中铁原子个数相同时,其中所含氧原子数越少(其他原子可看作相当的氧原子),铁元素含量越高。
知识点3 铁的冶炼(重点难点) 教材第124页观察与思考 解答:见中考考点对接。
金属的冶炼:使金属矿物变成金属的过程。
2019-2020年九年级化学全册《5.2金属矿物铁的冶炼(第1课时)》学案(新版)沪教版
2019-2020年九年级化学全册〈〈5.2金属矿物铁的冶炼(第1课时)》学案(新版)沪教版【学习目标】1、了解金属矿物在自然界中的存在2、掌握实验室炼铁的原理、装置、步骤及注意点3、掌握工业炼铁的原料、设备、原理、产品与实验室的区别。
4、认识C、CO CO的相互转化。
【学习重点】掌握实验室炼铁的原理、装置、步骤及注意点【学习难点】掌握工业炼铁的原料、设备、原理、产品与实验室的区别【学习过程】、回顾、预习与交流【旧知回顾】:阅读p116-117 , 了解金属矿物在自然界中的存在方式。
1.自然界中以单质形式存在的有。
因为这些金属的化学性质活泼。
地壳中含量最多的金属元素为,其次为。
2.铁的矿物主要有、、和黄铁矿。
赤铁矿的主要成分为 ,磁铁矿的主要成分为。
3.矿石都是物,赤铜矿的主要成分为 ,(标出铜元素的化合价),名称为4.比较氧化铁、四氧化三铁及FeS中铁元素的质量分数由高到低的顺序为5.一氧化碳化学式 :煤气的主要成分,溶于水,有性,能和人体的血红蛋白结合,而导致无法与氧气结合,同时一氧化碳具有性,可作为燃料。
燃烧的化学方程式为。
【新知导学】:1.什么叫金属的冶炼?名称铁粉氧化铁四氧化三铁氧化亚铁化学式颜色3.常见的铁矿石有哪些?选择最适合炼铁的铁矿石考虑哪些因素?二、合作、研讨与点拨:活动一、实验室模拟炼铁(1)炼铁原理的实验装置图(2)实验操作步骤:①检查装置气密性②装药品并固定装置③通④⑤⑥注意:③④两步不能颠倒,目的是⑤⑥两步不能颠倒,原因是(3).处理尾气的原因是 ,应如何处理?(4).实验中观察到的现象:(1)(2) ___________________________________(5).写出一氧化碳与氧化铁在高温条件发生反应的化学方程式活动二工业炼铁(1)设备: ____________________(2)原料:、、、(3)各原料的作用:铁矿石焦炭和热空气 ,石灰石_____________(4)反应原理 _________________________________________用化学方程式表示,高炉中如何产生一氧化碳:(5)产品: ____________(6)出铁口为什么低于炉渣出口?三、总结、反思与提升2、活动一中实际使用的CO的质量比参加反应的CO的质量要。
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第五章 第二节 金属矿物 铁的冶炼一、辅助环节1.板书课题:2.揭示目标:(1)了解实验室将氧化铁还原为Fe 的原理,装置,步骤和实验注意事项。
(2)认识工业炼铁的主要原料及设备和反应原理。
3.自学指导:(1)阅读书本P124页学法指导,知道实验室探究工业炼铁的的原理,装置和实验步骤。
知道工业炼铁的设备、原料的作用和反应原理。
(2)观看实验室冶炼铁和工业炼铁的视频。
请同学们根据上述指导,用8分钟的时间完成自学部分,然后用8分钟时间完成自学检测。
4.学法指导:1、实验室探究工业炼铁的原理。
[实验目的] 探究工业炼铁的化学原理[实验原理] 3CO + Fe 2O 3 ===== 2 Fe +3 CO 2[实验药品] Fe 2O 3、CO 、澄清石灰水[实验装置] 见右图[实验步骤及注意事项]a .装配好仪器;检查气密性b .装入药品;固定仪器;c .先通一会儿CO ,再点燃酒精灯给药品加热;(思考:先通CO 再加热的目的。
提示:可燃性气体与空气混合加热可能会发生爆炸。
) d .待玻璃管中的红棕色粉末全部变为黑色时,停止加热;e .继续通入CO ,直至玻璃管冷却到室温。
(思考:停止加热前,继续通CO 的目的。
提示:先停止加热,导致玻璃管中压强迅速减小。
)[实验现象][尾气处理]思考:为什么要进行尾气处理?尾气处理的方法有哪些?[实验结论]CO 有还原性,能将 Fe 2O 3 中铁元素还原为铁单质。
2.工业炼铁的方法主要设备:高炉主要原料:铁矿石、焦炭、石灰石、空气主要原理:高炉中由下至上依次发生(1)C + O 2 ===== CO 2(2)CO 2 + C ===== 2CO (3)3CO + Fe 2O 3 ===== 2 Fe +3 CO 2 焦炭的作用:①制造还原剂CO②通过燃烧焦炭提高炉温,加快冶炼速度。
石灰石的作用:制造炉渣。
用热空气而非冷空气的原因:提高炉温,加快反应速率。
1.看书:学生看书、看视频,教师巡视,保证每位学生都集中精力学习,并纠正学生不良学习习惯。
2021年九年级化学全册 5. 金属矿物 铁的冶炼教案 (新版)沪教版
(三)生铁和钢
引导:生铁和钢均为铁的合金。它们在生产生活中有着广泛的用途。钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步的一个重要标志。
阅读P120-121归纳:生铁:含碳量在2﹪—4.3﹪之间的铁的合金
钢:含碳量在0.03﹪—2﹪之间的铁的合金
从生铁炼成钢的实质为:降碳、除硫磷、调硅锰
(二)、铁的冶炼
【教师引导】
今天我们以主要成分为Fe2O3的赤铁矿为例,来学习研究如何实现铁的冶炼。对比Fe2O3与Fe组成上的区别,请大胆假设,如何实现从Fe2O3到Fe的转变。
Fe2O3与Fe的组成上均含有Fe元素,不同之处在于Fe少了O元素,要使Fe2O3转变为Fe,可从下列方面入手:
(1)可在一定条件下,使Fe2O3直接失氧,转变为铁;
(2)冶炼金属铁,可选择加入其他易得氧的物质与Fe2O3反应,以夺氧的方式还原Fe2O3。
引导:我们以前所学过和接触的物质中,哪些可以和“O”结合,形成新的物质?
Mg、H2、C、CO、P、Cu等物质可实现以上变化。
MgMgO H2H2O CCO2
PP2O5CuCuOCOCO2
引导:从理论上讲,这些物质都可以实现所需转变,但从经济效益、环境保护、人体健康及安全角度出发,我们一般选择C或CO。现以CO为例,探讨铁的冶炼过程。
(2)可加入某类物质,让其与Fe2O3中的O元素结合,主动夺取Fe2O3中的“O”元素,使Fe2O3转变为金属Fe。
评析:(1)对于活动性比较活泼的金属(如Na、K、Mg、Al等)很难从其矿物中提取出来,为了得到它们,可采用电解的方式直接将它们分解,引读P120“拓宽视野”。金属Fe的活动性不是很强,一般不采用这种方式。
九年级化学全册 5.2.2 金属矿物 铁的冶炼 精品导学案 沪教版
第5章第二节金属矿物铁的冶炼(第2课时)【学习目标】 1.掌握工业炼铁的原料、设备、原理、产品与实验室的区别。
2.了解工业炼钢的基本原理。
3.会用守恒的思想进行物质的计算。
【学习重点】含杂质的化学方程式计算。
【学习难点】掌握工业炼铁的原料、设备、原理、产品与实验室的区别【学习过程】一、回顾、预习与交流旧知回顾:1.什么叫合金?2、生铁和钢的成分有什么不同?性能有什么不同?新知导学:1.工业炼铁的原理是____________________(以磁铁矿为例),其中还原剂CO的产生过程用化学方程式表示为_____________________,____________________。
2.工业炼得的铁叫________,属于_______物。
工业炼铁时要将铁矿石等原料研磨成粉末状的目的是___________________________________________________。
二、合作、研讨与点拨活动一工业炼铁小组合作:讨论炼铁的设备、原料、原理(1)设备:(2)原料:、、、(3)各原料的作用:铁矿石石灰石焦炭和热空气,(4)反应原理用化学方程式表示,高炉中如何产生一氧化碳:,。
(5)产品:(6)出铁口为什么低于炉渣出口?活动二、钢的冶炼原料:、原理:“百炼成钢”的化学原理:古代炼钢,将生铁烧红后反复捶打,使其中的碳暴露于空气中与氧气反应,从而降低了含碳量,生铁就变成了钢。
2.将废铁废钢回收与生铁混合通过冶炼也可得到钢,原因是废铁废钢中有生锈后形成的氧化铁,可以在高温的条件下将生铁中的碳消耗,既能降低生铁的含铁量也可以将废钢铁还原。
写出有关的化学方程式____________________________活动三、(2016•安徽模拟)目前,产量最大,应用最广的金属是铁.图1所示是实验室里用一氧化碳还原氧化铁的实验装置,图2是炼铁高炉内发生的一连串化学反应(1)图1中如果没有石灰水,(填写“能”或“不能”)判断出一氧化碳已经和氧化铁反应,理由是.(2)图2中第①步反应的产物是,写出步骤②的化学方程式.(3)根据图1实验可知,除一氧化碳具有还原性外,还可以得出一氧化碳的化学性质有,请写出相应的化学方程式.(4)现有10g的赤铁矿粉末放在图1装置中与一氧化碳充分反应后(杂质不参加反应),冷却至室温,称量硬质玻璃管中剩余固体质量为7.6g,计算该赤铁矿中氧化铁的质量分数。
九年级化学全册 5.2 金属矿物 铁的冶炼教案 (新版)沪教版【推荐】.doc
引导学生阅读P120文字及展示炼铁高炉的模型。(展示实物模型及光盘上关于高炉炼铁的演示过程)
归纳:工业上炼铁设备:高炉原料:铁矿石、焦炭、石灰石
主要反应:2C+O2 2CO3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2
钢:含碳量在0.03﹪—2﹪之间的铁的合金
从生铁炼成钢的实质为:降碳、除硫磷、调硅锰
、
三、课堂小结:(师生共同完成)
1、在炼铁高炉里用一氧化碳与铁矿石中的氧化铁(或其他铁的氧化物)在高温下反应能生成生铁。
2、生铁和钢是重要的铁合金。
3、合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合形成的有金属特性的物质。如青铜是由铜、锡等元素形成的合金。世界上最常见、应用很广的钢是由铁、碳等元素形成的合金。通常所说的“金属材料”,既包括各种纯金属,也包括各种合金。
CaCO3 CaO +CO2↑CaO +SiO2==CaSiO3(炉渣——可用于制水泥)
尾气主要成分: CO和CO2(需经处理后再排放)
(三)生铁和钢
引导:生铁和钢均为铁的合金。它们在生产生活中有着广泛的用途。钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步的一个重要标志。
阅读P120-121归纳:生铁:含碳量在2﹪—4.3﹪之间的铁的合金
金属矿物 1、了解从铁矿石中将铁还原出来的方法;
2、知道生铁和钢等重要的合金,认识加入其他元素可以改善金属特性的重要作用;
3、认识金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用。
(二)、过程与方法
1、通过对工业上铁的冶炼原理的探讨与研究,培养学生运用知识于实际生活的能力;
沪教版九年级全册(全国版) 5.2金属矿物 铁的冶炼 教案设计
第二节金属矿物铁的冶炼(沪教版教材)【教材分析】在前几章学习中,学生对物质组成及表示方法、质量守恒定律、化学方程式等基础知识有了一定的了解,对化学探究活动也有了一些实践体验。
在上一节《金属的性质和应用》的学习中,学生了解了金属在生活、科技以及社会发展中的重要作用,从而产生了强烈的获得金属、制备金属的欲望,本节通过铁的冶炼,使学生了解工业炼铁的原理、设备、原料,从而将书本上的化学知识与工业生产相结合。
通过学习,使学生了解我国钢铁工业的发展;认识金属冶炼的重要性。
【学情分析】通过前几章的学习学生已经了解了一氧化碳的可燃性、毒性,掌握了实验室制备常见气体的原理和装置,学会了科学探究的方法,了解了金属的性质等,但对金属的存在和冶炼还是初步接触,而且对一氧化碳的应用还不是全面的熟悉,因此本节教学中一定要让学生熟练掌握实验室炼铁的“反应原理、操作步骤以及尾气的处理”等一系列知识。
同时让学生对工业炼铁过程获得一个大致的印象,对工业炼铁过程的复杂性有一定的认识,并且为认识高炉冶铁只能得到生铁打下感性认识的基础。
【教学目标】知识与技能:1. 知道一些常见金属矿物(铁矿、铝矿等)的主要化学成分。
2.掌握CO和Fe2O3反应的原理、实验操作过程。
3. 了解铁的冶炼的原料、设备。
过程与方法:1.从CO和Fe2O3反应得到铁的实验过程,了解冶炼金属的一般方法。
2. 指导学生通过各种媒体和资料收集、整理和加工信息,帮助学生认识新知识,使其在学习中逐步学会思考,主动探索。
情感态度与价值观:1.通过对冶铁原理的分析,培养学生安全操作意识和良好的环保意识。
2.通过对金属冶炼难度的了解,培养学生节约资源的意识。
3.通过介绍金属铁的发展历史和我国的钢铁工业飞速发展情况,以及我国铁产量位居世界前茅,增强学生热爱祖国的情感。
【教学重难点】重点:了解一氧化碳与氧化铁反应的原理难点:理解、说明一氧化碳与氧化铁反应的实验操作的具体要求。
【教学流程图】铁架台、硬质玻璃管、酒精灯、广口瓶、橡皮塞、氧化铁、贮气瓶、石灰水等【教学过程】【教学设计反思】本节主要通过模拟实验室炼铁,让学生懂得炼铁的原理、实验的操作步骤以及尾气处理等知识。
沪教版九年级化学上册5.2金属矿物铁的冶炼学案设计(无答案)
第二节金属矿物铁的冶炼导学案一、教学目标:1、了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
2、知道一些常见金属矿物的主要化学成分。
3、认识工业炼铁的主要原料及设备。
二、教学重点、难点:1、教学重点:了解一氧化碳与氧化铁反应的原理。
2、教学难点:理解、说明一氧化碳与氧化铁反应的实验操作的具体要求。
三、学生活动:(一)知识储备:1、金属元素在自然界中分布很广,除极少数不活泼的金属(如铂、金、银等)有存在,其余大多数以存在。
2、铁的矿物最主要有赤铁矿、磁铁矿,两种矿物都属于(纯净物或混合物),其主要成分的化学式分别为、。
(二)小试身手:请试着将下列实验步骤排序①加药品②组装仪器,检查装置气密性③停止加热,熄灭酒精喷灯,待玻璃管内物质冷却④通入CO气体⑤停止通入CO气体⑥点燃酒精喷灯,加热药品(三)交流与讨论:①为什么在加热氧化铁粉末前要先通入CO气体呢?有什么目的?②停止加热后为什么还要继续通CO气体直至玻璃管内物质冷却?③为什么要进行尾气处理呢?如何处理尾气?(四)实验探究,学生观察实验,记录实验现象:玻璃管内,石灰水处。
写出玻璃管内发生的化学反应的方程式:(五)工业炼铁的设备是,原料是、、,。
高炉得到的是纯铁么?(六)练习:链接中考:2015年江苏省淮安市中考试题:某化学小组对铁的冶炼、铁的锈蚀与防护进行以下实验探究。
(1)该小组设计下列如图所示装置,研究铁的冶炼。
①实验时,应先注水片刻后再加热的目的是________________________。
②硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是________________________。
(2)该小组又设计下列如图所示装置,将反应所得铁粉置于锥形瓶底部,塞紧瓶塞,滴加适量食盐水,开始测量容器内压强的变化。
压强与时间变化关系如右下图所示:①实验中食盐的作用是________________________。
②锥形瓶内压强下降的原因是________________________。
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第5章第二节金属矿物铁的冶炼(第2课时)
【学习目标】 1.掌握工业炼铁的原料、设备、原理、产品与实验室的区别。
2.了解工业炼钢的基本原理。
3.会用守恒的思想进行物质的计算。
【学习重点】含杂质的化学方程式计算。
【学习难点】掌握工业炼铁的原料、设备、原理、产品与实验室的区别
【学习过程】
一、回顾、预习与交流
旧知回顾:1.什么叫合金?
2、生铁和钢的成分有什么不同?性能有什么不同?
新知导学:
1.工业炼铁的原理是____________________(以磁铁矿为例),其中还原剂CO的产生过程用化学方程式表示为_____________________,____________________。
2.工业炼得的铁叫________,属于_______物。
工业炼铁时要将铁矿石等原料研磨成粉末状的目的是___________________________________________________。
二、合作、研讨与点拨
活动一工业炼铁
小组合作:讨论炼铁的设备、原料、原理
(1)设备:
(2)原料:、、、
(3)各原料的作用:
铁矿石石灰石
焦炭和热空气,
(4)反应原理
用化学方程式表示,高炉中如何产生一氧化碳:
,。
(5)产品:
(6)出铁口为什么低于炉渣出口?
活动二、钢的冶炼
原料:、
原理:
“百炼成钢”的化学原理:古代炼钢,将生铁烧红后反复捶打,使其中的碳暴露于空气中与
氧气反应,从而降低了含碳量,生铁就变成了钢。
2.将废铁废钢回收与生铁混合通过冶炼也可得到钢,原因是废铁废钢中有生锈后形成的氧化铁,可以在高温的条件下将生铁中的碳消耗,既能降低生铁的含铁量也可以将废钢
铁还原。
写出有关的化学方程式____________________________
活动三、(2016?安徽模拟)目前,产量最大,应用最广的金属是铁.图1所示是实验室里用一氧化碳还原氧化铁的实验装置,图2是炼铁高炉内发生的一连串化学反应
(1)图1中如果没有石灰水,(填写“能”或“不能”)判断出一氧化碳已经和氧化铁反应,理由是
(2)图2中第①步反应的产物是,写出步骤②的化学方程式
(3)根据图1实验可知,除一氧化碳具有还原性外,还可以得出一氧化碳的化学性质有,请写出相应的化学方程式
(4)现有10g的赤铁矿粉末放在图1装置中与一氧化碳充分反应后(杂质不参加反应),冷却至室温,称量硬质玻璃管中剩余固体质量为7.6g,计算该赤铁矿中氧化铁的质量分数。
三、总结、反思与提升
(总结)工业炼铁的原料、设备、原理、产品
(提升)书写C、CO、CO2的转化反应化学方程式
①_______________________________
②_______________________________ ③_______________________________ ④
_______________________________ 四、自检、预习与交流
【课堂作业】1.工业上高炉炼铁用的原料是()
①焦炭;②石灰石;③一氧化碳;④铁矿石;⑤热的空气
A.①②⑤ B.③④⑤ C.①②④⑤ D.②③④⑤
2、下列说法不正确的是()
A.炼铁的主要设备是高炉 B.炼铁的原理是用CO把铁从铁的氧化物中还原出来C.工业炼铁的原料是一氧化碳、石灰石和铁矿石 D.炼铁要在高温条件下进行
3、某化学兴趣小组用化学方法测定一种钢样品中铁的含量。
同学们称取了5.7g钢样品,投入装有10.0g稀盐酸(足量)的烧杯(烧杯质量也为10.0g)中。
在化学反应过程中对烧杯(包括溶液和残余固体)进行了四次称量,记录如下表:
(1)反应中产生氢气
克,这种钢样品中碳的含量是多少?(精确到0.1%)
(2)有同学提出:灼烧可使钢中的炭变为CO2挥发掉,灼烧后钢样品质量会减轻。
可是他们将一定量的钢样品灼烧后,发现质量反而增加了很多。
原因是。
【课后作业】
1.下列与金属有关的说法正确的是()
A、生铁和钢都是铁的合金
B、废旧电池可以随意丢弃,不会对环境造成污染
C、银的导电性比铜强,所以一般用银作电线
D、铁矿石可以随意开采
2. “归纳法”是常用的学习方法之一.下列是小亮对有关铁知识的归纳,错误的一项是()
A、钢是纯净物
B、铁在潮湿的空气中易生锈
C、铁能从硫酸铜溶液中把铜置换出来
D、高温下用CO还原铁的氧化物可以得到铁
3、铁是一种应用广泛的金属.下列有关铁的叙述正确的是()
A、从历史上看人类利用最早的金属是铁器
B、用铁锅炒菜可使食物中增加微量铁元素
C、铁与盐酸反应可生成氯化铁和氢气
D、用于炼铁的铁矿石中含有大量的单质铁
4、下列有关高炉炼铁的说法正确的一组是()
①高炉中焦炭的作用是产生一氧化碳②高炉中焦炭的作用是供热
③高炉中把铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是:2Fe203+3C高温4Fe+3CO2↑
④高炉中把铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是:Fe20
3+3C0高温2Fe+3CO2
A、①②③
B、②③④
C、①③④
D、①②④
5
、某兴趣小组为探究“氧化铁和铜粉”混合物中铜的质量分数,称取一定质量的混合
物,按照右图
实验装置进行实验:
(1)实验时要“先通一氧化碳气体,后加热”的目的是
(2)装置A中发生反应的方程式为
(3)实验装置B中的现象是,
发生反应的化学方程式为
(4)该装置的设计有一明显不当之处,你的改进方案是
[定量分析] 该兴趣小组按照科学的方案完成实验后,对充分反应后的管内固体X进行如下后续实验探究:
回答下列问题:
(1)写出固体X与稀盐酸反应的方程式:
(2)有色溶液B中含有的溶质:(填化学式)
(3)根据以上实验流程,计算原混合物“氧化铁和铜粉”中铜的质量分数为
6、钢铁工业是一个国家的支柱产业之一.如图1是工业炼铁的基本生产流程示意图.请回答下列问题:
(1)写出图1中设备A 的名称:
(2)石灰石的主要作用是造渣.写出在高温条件下石灰石(主要成分碳酸钙)分解生成两种氧化物的化学反应方程式:
(3
)小军同学采集了一些生铁样品(含杂质,杂质不溶于水,不与稀硫酸反应)采用如
图
2所示装置进行分析.分别称得锥形瓶与棉花的质量为44.1g,生铁样品的质量为
9.0g.在锥形瓶中加入足量稀硫酸后,立即开始记录电子天平的示数,记录数据如图3.请认真分析数据,回答下列问题:
①小军数据处理的图象中正确的是()
②计算样品中铁的质量分数(请写明过程)
③计算恰好完全反应时消耗的硫酸溶液中硫酸的质量。
(请写明过程)。