九年级化学下册 第1课时 铁的冶炼(导学案)
钢铁是怎样炼成的导学案
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钢铁是怎样炼成的导学案导学目标:通过本导学案的学习,使学生了解钢铁的炼制过程,掌握相关术语和技术,增进对钢铁工业的认识。
一、引言在现代工业中,钢铁被广泛应用于各个领域,是支撑现代社会发展的重要基础材料之一。
钢铁的生产过程十分复杂,需要经过多道工序才能得到最终的成品。
本导学案将带领学生深入了解钢铁的炼制过程,揭示钢铁是如何炼成的。
二、钢铁的来源1. 铁矿石的开采铁矿石是制取钢铁的原料,通常是富含铁元素的矿石,如赤铁矿、磁铁矿等。
铁矿石的开采是钢铁生产的第一步,需要用矿山机械设备进行开采作业。
2. 炼铁原料的准备除了铁矿石外,还需要添加其他原料如焦炭、石灰石等进行炼铁过程。
这些原料在炼铁过程中起着不同作用,确保最终得到高质量的钢铁产品。
三、炼铁的工艺流程1. 炼铁炉的种类炼铁炉是炼制钢铁的关键设备,通常有高炉、转炉、电炉等不同类型。
不同炼铁炉有不同的工艺特点和适用范围,选择合适的炼铁炉对于提高生产效率至关重要。
2. 高炉炼铁高炉是最常见的炼铁设备之一,采用焦炭、铁矿石和石灰石等原料进行炼铁过程。
在高炉中,原料经过还原、熔化、渗碳等反应阶段,最终得到熔融铁水和炉渣。
3. 转炉炼铁转炉是另一种常见的炼铁设备,主要用于炼制优质合金钢。
转炉炼铁流程复杂,需要通过吹氧、倒炉等过程控制合金成分和质量。
四、钢铁的深加工1. 钢铁的成型炼制得到的钢铁可以通过轧制、锻造、铸造等工艺进行成型处理,得到不同形状和规格的钢铁产品。
成型过程对于提高钢铁的机械性能和使用价值至关重要。
2. 钢铁的表面处理除了成型工艺外,钢铁产品还需要进行表面处理,防止氧化腐蚀和提高外观质量。
常见的表面处理方法包括镀锌、喷漆、镀镍等。
五、总结通过本导学案的学习,希望同学们能够全面了解钢铁的炼制过程,理解钢铁工业的重要性和复杂性。
钢铁作为现代工业的支柱材料,对于促进社会发展和改善生活质量具有重要意义。
希望同学们在学习过程中能够深入思考钢铁产业的发展现状和未来趋势,为推动钢铁工业的创新和进步做出贡献。
2022年春人教版九年级下册第八单元课题3金属资源的利用和保护第1课时铁的冶炼导学案
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2.铁的冶炼(教材图8—20装置实验)
原理:______。
现象:红色粉末变成______色;澄清石灰水______。
注意:①实验开始时先通入______,再点燃______,防止 与空气混合加热发生爆炸。
②实验结束后,先______,再通一会儿______,直至玻璃管冷却。即气体为“早出晚归”或“先通后停”。
【答案】解:方法一:生铁的质量为:
方法二:解:可炼得含铁96%的生铁质量为x。
答:炼得含铁96%的生铁的质量为678.9t。
方法归纳
化学方程式表示的是纯物质之间的质量关系,因此,如果物质中含有杂质,要把杂质的质量除去,代入纯物质的质量进行计算。
学习小助手
在学习氧化还原反应的概念时,可与氧化反应对比学习,能从得氧、失氧的角度初步认识还原反应与氧化反应。
课题3金属资源的利用和保护
第1课时铁的冶炼
学习目标
1.知道常见的用来提炼金属的矿石,记住可用来炼铁的矿石。
2.了解炼铁的基本原理。
3.会根据化学方程式对含有某些杂质 反应物或生成物进行有关计算。
◎素养要求:能依据探究任务完成实验操作,能对观察记录的实验信息进行加工并获得结论,形成实验探究的学科素养。
①______叫还原反应,该反应中氧化铁______变成铁,所以氧化铁发生了______;而一氧化碳______了氧化铁中的氧,因此一氧化碳发生了______;该反应又叫______,注意氧化还原反应______属于基本反应类型。
②在这个反应中一氧化碳的作用是______氧化铁中的氧,使氧化铁发生______,因此一氧化碳作______,常见的还原剂还有______等(如氢气和氧化铁反应会产生铁和水,碳和氧化铁反应会产生铁和二氧化碳)。
8.3.1 铁的冶炼 教案 人教版九年级化学下册
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8.3.1 铁的冶炼教案人教版九年级化学下册一、教学目标1.了解铁的冶炼的基本原理和过程;2.掌握高炉炼铁的原理和主要设备;3.理解冶炼的意义和对环境的影响。
二、教学内容1.铁的冶炼的基本原理;2.高炉炼铁的原理和主要设备;3.冶炼过程中的环境问题。
三、教学重点和难点1.高炉炼铁的原理和主要设备;2.冶炼过程中的环境问题。
四、教学准备1.教师准备教学PPT;2.准备相关教学资源和实物模型。
五、教学过程1. 铁的冶炼的基本原理(10分钟)•铁的冶炼是将含有铁矿石的矿石经过一系列的物理和化学处理,将其中的铁分离出来的过程。
•冶炼铁的过程主要包括矿石的破碎和富集、炼矿和冶炼。
2. 高炉炼铁的原理和主要设备(20分钟)•高炉炼铁是最常用的铁的冶炼方法。
高炉是由炉体、炉喉和炉底三部分组成。
•高炉炼铁的主要设备有:高炉本体、鼓风机、送风系统、炉渣护炉、铁水处理设备、脱硫设备等。
3. 冶炼过程中的环境问题(15分钟)•高炉炼铁过程中会产生大量的炉渣和烟尘,对环境产生污染;•冶炼产生的废水、烟尘和废气可能含有有害物质,对健康和环境造成危害;•环保措施和技术可以减少冶炼过程中的环境影响。
4. 实验演示(15分钟)•进行实物模型演示,展示高炉炼铁的原理和主要设备的运作过程。
5. 小结和讨论(10分钟)•对铁的冶炼的基本原理、高炉炼铁的原理和主要设备进行小结;•讨论冶炼过程中的环境问题和环保措施。
六、教学拓展1.老师引导学生进行相关的练习题,巩固学习内容;2.学生可自行查阅相关资料,了解其他冶炼方法和冶炼过程中的环境保护措施。
七、课堂讨论1.地方资源丰富的地方可以选择使用哪种冶炼方法?2.冶炼过程中产生的废水、烟尘和废气如何进行处理和回收利用?八、作业布置1.完成课堂练习题;2.自主学习《化学》教材相关内容。
以上是《8.3.1 铁的冶炼教案人教版九年级化学下册》的教学内容和教学过程,希望能够帮助学生更好地理解铁的冶炼过程和环境保护的重要性。
九年级化学全册 5.2.1 金属矿物 铁的冶炼 精品导学案 沪教版
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第5章第二节金属矿物铁的冶炼(第1课时)【学习目标】1、知道一些常见的金属矿物(铁矿、铝矿等)的主要成分。
2、掌握实验室炼铁的原理、装置、步骤及注意点3、了解金属冶炼的方法与其活动性的关系【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】理解、说明一氧化碳与氧化铁反应的实验操作的具体要求。
【学习过程】一、回顾、预习与交流旧知回顾:1、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____________________。
2.名称铁粉氧化铁四氧化三铁氧化亚铁化学式颜色3、如何除去铜屑中的铁屑_______________、_______________、_______________。
新知导学:1、阅读p123,了解金属矿物在自然界中的存在方式。
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. 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___________。
3. 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________。
选择最适合炼铁的铁矿石考虑哪些因素?4.什么叫金属的冶炼?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(6)产物如何检验活动二金属的冶炼方法电解法:____________________________(铝的冶炼)热还原法:利用还原剂C、CO、H2在加热或高温的条件下将金属氧化物中的氧夺走,使金属氧化物被还原成金属单质。
《铁的冶炼》 导学案
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《铁的冶炼》导学案一、学习目标1、了解铁的冶炼原理和主要方法。
2、掌握炼铁的主要原料和设备。
3、理解炼铁过程中的化学反应。
4、认识炼铁过程中的环境保护问题。
二、学习重点1、炼铁的化学原理。
2、炼铁的主要原料和设备。
三、学习难点1、对炼铁过程中复杂化学反应的理解。
2、如何解决炼铁过程中的环境保护问题。
四、知识链接1、金属的化学性质:回顾金属与氧气、酸、盐溶液等的反应。
2、氧化还原反应:理解在化学反应中元素化合价的变化。
五、学习过程(一)炼铁的原理1、铁在自然界中主要以化合物的形式存在,常见的铁矿石有赤铁矿(主要成分是 Fe₂O₃)、磁铁矿(主要成分是 Fe₃O₄)等。
2、炼铁的原理是利用还原剂将铁从其化合物中还原出来。
常用的还原剂是一氧化碳(CO)。
3、以赤铁矿为例,炼铁的化学反应方程式为:Fe₂O₃+ 3CO 高温 2Fe + 3CO₂。
在这个反应中,一氧化碳夺取了氧化铁中的氧,将铁还原出来,自身被氧化成二氧化碳。
(二)炼铁的原料1、铁矿石:提供铁元素。
2、焦炭:提供热量:焦炭燃烧生成二氧化碳,放出大量的热。
生成还原剂:二氧化碳与焦炭在高温下反应生成一氧化碳,用于还原铁矿石。
3、石灰石:将矿石中的杂质(如二氧化硅)转化为炉渣而除去。
(三)炼铁的设备炼铁的主要设备是高炉。
高炉的结构包括炉喉、炉身、炉腰、炉腹和炉缸等部分。
(四)炼铁的过程1、把铁矿石、焦炭和石灰石按一定比例分层加入高炉。
2、在高炉底部,通入热空气,使焦炭燃烧产生高温。
3、生成的一氧化碳向上运动,与铁矿石接触,发生还原反应,得到铁。
4、反应生成的炉渣从高炉下部排出,铁水从出铁口流出。
(五)环境保护1、炼铁过程中会产生大量的废气、废渣和废水,如果直接排放会对环境造成严重污染。
2、废气中主要含有一氧化碳、二氧化硫等有害气体,需要进行净化处理,例如采用脱硫、脱硝等技术。
3、废渣可以用于建筑材料的生产等,实现资源的再利用。
4、废水需要经过处理达标后才能排放。
第1课时 铁的冶炼(人教版化学九年级下册优质教案)
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课题3金属资源的利用和保护第1课时铁的冶炼教学目标1.知道一些常见金属如铁、铝、铜等矿石。
2.了解冶炼铁的原理、方法及操作。
3.知道工业炼铁的基本原理。
4.会根据化学方程式对含杂质的反应物或生成物进行有关计算。
教学重难点1.铁的冶炼原理。
2.实验室冶炼铁的原理,操作方法及注意事项。
3.根据化学方程式进行含杂质的有关计算。
自主预习阅读P14~P17关于“金属矿石和铁的冶炼”部分,用彩笔把重要知识点做上记号。
小组内部交流讨论,提出预习疑问。
课堂教学【课堂导入】在日常生活中,我们经常使用各种金属材料,如铁门、铁锅、铜丝、铝合金门窗等。
而在自然界绝大多数金属元素并非以单质形式存在,那我们是如何得到这些金属的呢?今天我们就以如何利用铁矿石炼铁为例来探寻金属冶炼的基本原理和方法。
知识点1:常见的金属矿石【展示】教师利用多媒体向同学们展示自然界中存在的单质金、银以及各种铁矿石、铝矿石、铜矿石等图片。
【提问】结合金属活动性顺序回答:为什么自然界的绝大多数金属元素是以化合物形式存在?而银、金等金属元素却以单质形式存在?【交流与讨论】各小组交流讨论,教师巡视指导,请同学解答,教师点评订正。
【小结】大多数金属的化学性质比较活泼,易与其他元素结合成化合物,而银、金等少数金属的化学性质不活泼,不易与其他元素结合,所以以单质形式存在。
【提问】在以上图片中,赤铁矿、磁铁矿、铝土矿的主要成分是什么?在赤铁矿、磁铁矿、黄铁矿(主要成分:FeS2)中,你认为哪一种铁矿最不适宜于炼铁?为什么?【交流与讨论】各小组交流讨论,教师巡视指导,请同学解答,教师点评订正。
【小结】1.自然界除少数不活泼金属如金、银等有单质形式存在外,其余都是以化合物形式存在。
2.常见的铁矿石有赤铁矿(主要成分Fe2O3),磁铁矿(主要成分Fe3O4)等。
3.目前人类从自然界提取量最大的金属是铁。
【板书】自然界金属矿物的存在。
知识点2:铁的冶炼【展示】教师向同学们展示我国古代炼铁的流程图。
九年级化学下册《铁的冶炼》优秀教学案例
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在教学过程中,我将设计一系列具有启发性的问题,引导学生进行思考。如:“为什么铁矿石需要经过冶炼才能变成铁?”“铁的冶炼过程中,为什么要使用还原剂?”等问题。通过这些问题,激发学生的思维,使他们主动探究铁的冶炼原理。同时,鼓励学生在课堂上提问,形成良好的互动氛围,提高学生的自主学习能力。
九年级化学下册《铁的冶炼》优秀教学案例
一、案例背景
在我国九年级化学教学过程中,铁的冶炼是一个重要的章节。这不仅是因为铁在工业和生活中的广泛应用,更因为通过学习铁的冶炼,学生可以深入理解金属的活动性与冶炼方法之间的关系,培养实验操作能力和科学思维。本教学案例以人教版九年级化学下册《铁的冶炼》为例,针对九年级学生的认知水平,采用探究式教学方法,引导学生通过实验、观察、讨论等途径,掌握铁的冶炼原理和实际操作技能,培养学生对化学学科的兴趣和探究精神。
4.实验室铁的冶炼:讲解实验室进行铁的冶炼的原理、步骤和注意事项,为学生后续的实验操作打下基础。
(三)学生小组讨论
在学生小组讨论环节,我会将学生分成若干小组,每组根据以下问题进行讨论:
1.铁矿石为什么需要经过冶炼才能变成铁?
2.铁的冶炼过程中,还原剂的作用是什么?
3.实验室进行铁的冶炼时,需要注意哪些问题?
4.铁的冶炼过程对环境有哪些影响?
讨论过程中,小组成员可以相互提问、解答,共同探究问题。教师巡回指导,解答学生的疑问,引导学生深入思考。
(四)总结归纳
在总结归纳环节,我会邀请各小组代表分享讨论成果,对铁的冶炼原理、方法、实验操作等进行总结。同时,针对学生在讨论过程中遇到的问题,进行解答和梳理,巩固所学知识。
在教学过程中,教师将结合课本内容,以生活实例为切入点,让学生了解铁的冶炼在现实生活中的重要性。通过引导学生亲手进行实验,观察铁的冶炼过程中发生的化学反应,从而激发学生的学习兴趣,提高他们对化学知识的理解和应用能力。此外,本案例还注重培养学生的人性化思维,让他们在学习化学知识的同时,关注环保和资源利用等现实问题,使学生在知识、技能、情感等多方面得到全面发展。
九年级化学下册铁的冶炼导学案
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课题3金属资源的利用和保护课题分析本课题涉及面广,包括地球上及我国的金属资源概况、铁的冶炼、有关含杂质的化学 方程式计算、金属的腐蚀及防护、金属资源的保护等,既有知识、技能方面的内容,又有 环境意识和资源意识等情感领域的内容。
第一部分“铁的冶炼”是本课题教学的重点,教案设计时,把铁的冶炼原理和实验室 模拟工业冶炼原理的实验设计成了探究内容,以便学生主动参与,深刻理解,对金属资源 概况这部分内容的学习,也特意的精心设计,一是对学生的视野进行了拓展,二是为他们 将来高中的学习作铺垫。
第二部分“金属资源的保护”重点是有关铁的锈蚀以及防护的“活动与探究”内容。
此部分内容全由学生通过实验、讨论、应用等环节来完成。
关于金属资源的保护,也由学生通过联系实际,发挥想象,进行讨论等方式来认识和学习。
总之,本课题教案的设计,充分体现了学生为主、探究为主,教师引导这一特点。
1课题 铁的冶炼 课型 新授课教学 目标知识与 技能 1 .知道常见金属:铁、铝、铜等的矿物,了解从铁矿石中将铁还原 出来的方法。
2 .会利用化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计 算。
过程与 方法1 .通过实验,让学生了解炼铁的原理,使学生认识化学原理对实际 生产的指导作用。
2 .通过对某些含有杂质的物质的计算,使学生把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起,培养学生灵活运用知识的能力。
情感、态度与价值观1 .通过对我国古代炼铁史的介绍,让学生了解我国的悠久历史,激 发学生的爱国热情。
2 .增强对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲。
3 .关注与化学有关的社会问题,初步形成主动参与社会决策的意识。
教学 重点 1 .铁的冶炼。
2 .有关炼铁的杂质问题计算。
教学难点有关化学方程式计算中的杂质问题的计算。
教具准备多媒体课件等。
特别提醒:在实验室做一氧化碳还原氧化铁的实验时,应注意: CO 是可燃性气体,如果混 有空气(或氧气),温度达到 着火点或与明火接触可能发 生爆炸,在使用前必须检验 其纯度,因此在加热之前, 必须将管内空气排净。
九年级化学教师集体备课导学案第1课时 铁的冶炼
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九年级化学教师集体备课导学案实验装置实验步骤①检查装置气密性;②装入药品并固定;③点燃酒精灯;④向玻璃管中通入CO ;⑤点燃酒精喷灯;⑥反应完全后熄灭酒精喷灯;⑦试管冷却后停止通入CO ;⑧熄灭酒精灯 实验现象 ①红棕色粉末逐渐变为 色,②生成的气体能使澄清的石灰水 ;③尾气燃烧并产生_____色火焰化学 方程式 酒精喷灯处:3CO+Fe 2O 3=====高温 ;试管中:CO 2+Ca(OH)2===__________酒精灯处:2CO+O 2=====点燃2CO 2实验结论 红棕色的氧化铁被一氧化碳还原成单质铁;一氧化碳具有 性,作 剂【引导自学】请学生自主阅读教材P15~16,了解铁的冶炼。
2.工业炼铁(1)工业炼铁的原料:铁矿石、焦炭、石灰石、空气等。
(2)工业炼铁的原理: 3CO+Fe 2O 3=====高温2Fe+3CO 2。
(3)工业炼铁的设备:高炉。
知识点三 含杂质物质的化学方程式的计算注意事项 (1)焦炭有两个作用,一是提供热量(化学方程式为 ),二是提供还原剂(化学方程式为 );石灰石的作用是除去铁矿石中的杂质 (2)工业炼铁中得到的产品是 ,而不是纯铁。
特别提醒 CO 还原氧化铁实验中的先与后: (1)在通入气体前一定要检查装置的气密性; (2)实验开始前先 ,排尽玻璃管中的空气,以免加热时玻璃管内CO 与空气混合发生爆炸; (3)在点燃酒精喷灯前要先 ,燃烧掉尾气中的CO ,防止污染空气; (4)反应结束后先 ,继续通入CO 至玻璃管冷却至室温后停止通气,一是防止新生成的铁粉在高温下再被氧化,二是防止液体倒吸。
【教材例题】用1000 t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少?【步骤分解】①求纯物质的质量②设未知数(不带单位)③写出正确的化学方程式④找出已知量与未知量的质量关系⑤列出比例式,解答⑥把纯物质的质量转化为不纯物质的质量⑦答【解答过程】【方法点拨】1.化学方程式表示的各物质的质量关系是纯净物间的质量关系。
第1课时 铁的冶炼(教学设计)
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第八章课题3《金属资源的利用和保护》教学设计(第1课时)一、教学目标(一)知识与技能1.知道一些常见的金属(铁)等矿物2.了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
3.会根据化学方程式对含有含杂质的反应物或生成物进行有关计算。
(二)过程与方法通过收集材料、查阅资料、讨论交流等具体探究活动获得良好学习习惯和学习方法。
(三)情感态度与价值观通过炼铁的教学,使学生体会到化学在生产中的作用,树立合理利用化学物质的观念,树立环保意识。
认识到化学原理对实际生产的指导作用。
二、教学重点1.工业炼铁原理。
2.根据化学方程式对含有含杂质的反应物或生成物进行有关计算。
三、教学难点根据化学方程式对含有含杂质的反应物或生成物进行有关计算。
四、教学准备教学设备(投影仪,计算机),一氧化碳还原氧化铁视频五、教学过程环节教师活动学生活动设计意图新课导入我们知道自然界中只有金、银等少数金属以单质形式存在,大部分的金属是以化合物形式存在的,那么我们在生产、生活中用到学生倾听。
思考。
回答炼铁需要铁矿石、需要还原剂。
激发学生的学习欲望。
2分钟最多的金属——铁是怎样炼成的?新课教学25分钟展示图片:各种磁铁矿、赤铁矿、菱铁矿、黄铁矿图片如果你是炼铁厂的厂长,你会选择哪种铁矿石?我们学过的还原剂有碳、一氧化碳,选择哪种还原剂呢?炼铁的设备是什么?在炼铁时主要发生了哪些化学反应?学生思考、讨论选择合适的铁矿石。
思考、讨论选择碳、氢气、一氧化碳中的哪种物质做还原剂。
思考、讨论高炉内发生的化学反应,并写出化学方程式。
培养学生解决问题的能力。
展示一氧化碳还原氧化铁的图片,播放视频《一氧化碳还原氧化铁》。
提出问题:在实验过程中应注意哪些安全事项?学生观看图片和视频。
讨论在实验中的注意事项。
1.先通,再加热,目的是将玻璃管中的空气排尽。
2.实验完毕后,先停止加热继续通至冷却,目的防止石灰水倒吸。
3.用酒精灯点燃尾气的作用是:防止一氧化碳污染空气。
培养学生的环保意识、安全意识。
九年级化学铁的冶炼 合金 教案
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九年级化学铁的冶炼合金一.学习目标1.认知性学习目标:(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。
2.技能性学习目标:能利用化学方程式进行不纯物质的相关计算。
3.体验性学习目标:感受合金的广泛用途、特殊的性质。
二.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。
三.教学难点:能利用化学方程式进行不纯物质的相关计算。
四.教学过程第一课时铁的冶炼【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【观察思考】看实验录象。
【交流实验】1、反应的化学方程式2、处理尾气的其他方法。
【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。
【讲解】氧化、还原。
【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【总结】第二课时二、生铁和钢三、合金【情景引入】炼铁高炉中出来的产品是生铁,应用范围不广,人们是怎么将生铁转变为钢的?【阅读】120页内容。
【讨论交流】生铁炼钢的原理【介绍】我国钢产量的变化。
【学生讨论】121页图。
【情景引入】我们身边的金属制品都是纯金属吗?【讨论】下列场合需要什么样的金属?灯丝、飞机的外壳、刀具、钢笔尖、铜钟?【阅读讨论】合金的形成。
【活动探究】合金的硬度与熔点和组成金属的关系。
【师生整理】【交流讨论】一些常见合金的特性和用途。
【教师介绍】几种合金。
【学生练习】练习与实践。
【课堂小结】观看幻灯片。
课题3第1课时 铁的冶炼教案
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课题3金属资源的利用和保护本课题涉及面很广,包括地球上及我国的金属资源情况、铁的冶炼、有关化学方程式计算中的杂质问题计算、金属的腐蚀和防护,以及金属资源的保护等,既有知识、技能方面的内容,又有环境意识和资源意识等情感领域的内容。
本课题由常见金属矿物的照片以及资料“金属元素在地壳中的含量”表引入,简单介绍了地球上及我国的金属资源情况。
人类对地球上金属矿物资源的利用主要是用来冶炼金属,而其中冶炼量最大的是铁。
因此,教材很自然地转入到对铁的冶炼的讨论中。
第一部分“铁的冶炼”是本课题教学的重点。
教材除简要地介绍了我国冶炼铁的历史外,主要是通过实验,说明从铁矿石中将铁还原出来的化学反应原理,并结合炼铁的实际情况,以例题的方式介绍了化学方程式计算中有关杂质问题的计算。
这样,把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起,使学习和实际成为有机的整体,有利于学生主动参与学习。
第二部分“金属资源的保护”,重点是有关铁的锈蚀以及防护。
该活动与探究内容包括提出问题、设计实验并实施、讨论、得出结论、对结论进行应用等多个步骤,对培养学生的创新精神和解决实际问题的能力具有较大的价值。
关于金属资源的保护,教材中首先以图示的方法给出了一些矿物可供开采的年限,形象地说明了金属矿物资源是有限的,以及金属资源保护的重要性。
教材中简要地介绍了废旧金属的回收利用、合理开采矿物等保护金属资源的措施。
第1课时铁的冶炼知识与技能1.知道一些常见的金属(如铁、铝、铜)等矿物,了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
2.会根据化学方程式对反应物或生成物中含有的某些杂质进行计算。
过程与方法通过收集资料、查阅资料、讨论交流等具体探究活动,培养学生良好的学习习惯和学习方法。
情感、态度与价值观使学生体会学习化学的价值;保持和增强对生活中化学现象的好奇心和探究欲,培养学生学习化学的兴趣。
重点了解从常见铁矿石中提炼铁的原理。
难点冶炼铁的原理和含杂质等不纯物的化学方程式的计算。
铁的冶炼 合金 导学案

第五章 第二节 铁的冶炼 合金 导学案教学目标: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。
4、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。
重点难点:铁的冶炼原理;合金及合金的物理特性;工业炼铁的化学原理。
任务一:铁的冶炼原理模拟实验请根据 实验 CO 与Fe 2O 3 (氧化铁) 的反应,回答下列问题:1、一氧化碳与氧化铁的反应有下面四步(1)点燃酒精灯给氧化铁加热(2)通入一氧化碳 (3)停止通入一氧化碳(4)停止对氧化铁加热;则正确的顺序是( )2、通入一氧化碳前要先 。
3、实验现象4、澄清石灰水的作用是什么?实验中会出现什么现象?5、尾气应如何处理?6、实验中为什么要先通一段时间CO ,再加热Fe 2O 3 ?7、实验结束时应如何操作?为什么?8、如何验证实验中产生了铁?任务二:铁的冶炼1、反应原理:2、主要原料:3、主要设备:4、主要反应过程(1)焦炭与过量空气高温反应(2)二氧化碳又与焦炭在高温下反应生成一氧化碳(3)一氧化碳与赤铁矿石高温反应5、原料中焦炭的作用是什么?6、原料中石灰石的作用是什么?7、产物(1)生铁(2)高炉煤气:CO、CO2、N2、大量灰尘等。
(3)炉渣:主要是CaSiO38、高炉煤气能否直接排放?怎么处理?9、生铁中的主要成分是什么?)1、定义:或的金属(或)熔合而成具有的物质。
2、日常使用的金属材料,大多数都属于!3、合金与纯金比较,合金的优点:。
《铁的冶炼》 导学案
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《铁的冶炼》导学案一、学习目标1、了解铁的冶炼原理。
2、掌握铁的冶炼实验的操作步骤和注意事项。
3、理解炼铁过程中的化学反应。
4、认识铁的冶炼在工业生产中的重要性。
二、学习重点1、铁的冶炼原理及相关化学反应方程式。
2、炼铁实验的操作过程。
三、学习难点1、对炼铁过程中复杂化学反应的理解。
2、实验中一些操作细节的把握及误差分析。
四、知识链接1、常见的金属矿石,如赤铁矿(主要成分是 Fe₂O₃)、磁铁矿(主要成分是 Fe₃O₄)等。
2、化学反应中的氧化还原反应概念。
五、学习过程(一)铁的冶炼原理铁在自然界中大多以化合物的形式存在于矿石中。
常见的铁矿石有赤铁矿(Fe₂O₃)和磁铁矿(Fe₃O₄)。
在炼铁过程中,主要是利用还原剂将铁从其化合物中还原出来。
以赤铁矿为例,炼铁的化学原理是:在高温条件下,用一氧化碳(CO)将氧化铁(Fe₂O₃)还原为铁(Fe),同时生成二氧化碳(CO₂)。
化学反应方程式为:Fe₂O₃+ 3CO 高温 2Fe + 3CO₂(二)炼铁实验1、实验装置(展示炼铁实验的装置图,包括硬质玻璃管、酒精喷灯、澄清石灰水等)2、实验药品氧化铁粉末、一氧化碳气体(可通过甲酸和浓硫酸反应制取)、澄清石灰水。
3、实验步骤(1)检查装置的气密性,确保装置不漏气。
(2)将氧化铁粉末装入硬质玻璃管中。
(3)先通入一氧化碳气体一段时间,排出装置内的空气,防止加热时发生爆炸。
(4)点燃酒精喷灯,给氧化铁加热。
(5)观察硬质玻璃管内的现象以及澄清石灰水的变化。
(6)反应结束后,先停止加热,继续通入一氧化碳气体,直至装置冷却,防止生成的铁再次被氧化。
4、实验现象(1)硬质玻璃管内:红色粉末逐渐变成黑色。
(2)澄清石灰水:变浑浊。
5、实验注意事项(1)一氧化碳是有毒气体,实验过程中要注意尾气处理,可将尾气点燃或用气球收集。
(2)加热前先通入一氧化碳排尽装置内的空气,防止爆炸。
(3)实验结束后继续通入一氧化碳,防止生成的铁被氧化。
《铁的冶炼》参考教案
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《铁的冶炼》参考教案一、教学目标1. 让学生了解铁的冶炼过程,掌握铁的冶炼原理。
2. 培养学生动手操作实验的能力,提高学生的观察力和思考力。
3. 使学生认识到科学实验的重要性,培养学生的科学素养。
二、教学重点与难点1. 教学重点:铁的冶炼过程,铁的冶炼原理。
2. 教学难点:铁的冶炼实验操作,实验现象的观察与分析。
三、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生思考铁的冶炼过程。
2. 利用实验教学法,让学生亲身体验铁的冶炼过程。
3. 采用小组讨论法,培养学生的团队合作精神。
四、教学准备1. 实验室用具:高炉、焦炭、铁矿石、石灰石等。
2. 教学课件:铁的冶炼过程的相关图片、视频等。
3. 实验指导书:详细介绍铁的冶炼实验的步骤、注意事项等。
五、教学过程1. 导入新课通过展示铁的在日常生活中应用的图片,引导学生思考铁的来源,引出铁的冶炼话题。
2. 讲解铁的冶炼过程讲解铁的冶炼过程,包括炼铁和炼钢两个环节,重点介绍高炉炼铁的原理和步骤。
3. 演示铁的冶炼实验演示高炉炼铁实验,让学生亲身体验铁的冶炼过程,观察实验现象。
4. 学生动手操作实验学生分组进行实验,按照实验指导书的要求进行操作,观察实验现象,记录实验结果。
5. 分析与讨论7. 布置作业布置与本节课相关的练习题,巩固所学知识,提高学生的实际操作能力。
8. 课后反思六、教学评价1. 评价学生对铁的冶炼过程的理解程度,通过课堂提问和作业练习来评估。
2. 评价学生实验操作的准确性和实验报告的质量,通过实验表现和实验报告来评估。
3. 评价学生对实验现象的观察和分析能力,通过实验过程中的表现和讨论来评估。
七、教学拓展1. 邀请钢铁行业的专业人士进行讲座,让学生了解铁的冶炼在实际工业中的应用。
2. 组织学生参观钢铁厂,亲身体验铁的冶炼和生产过程。
3. 开展铁的冶炼相关的科技创新项目,鼓励学生发挥创造力,提出新的冶炼方法。
八、教学资源1. 铁的冶炼相关的书籍、论文和网络资源,用于丰富教学内容和扩展学生知识。
金属冶炼导学案
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年级:九年级课时:初级中学化学课堂导学案1教学重点:炼铁的原理教学难点:炼铁的原理课题:金属矿物及冶炼设计人:备课组长:学习目标:1.了解重要的铁矿石2、知道炼铁的原理【知识回顾】引言:在众多的金属材料中,铁及其合金一直在生产、生活中占据着主导地位,钢铁工业的发展状况也是世界各国工业化水平的重要标志。
那么,自然界中有纯净的铁吗?人们是如何炼得铁的?这节课,我们就来探究炼铁的原理。
(投影彩色图片)常见的矿石自然界以单质形式存在的金属【自主学习】阅读课本58页一、金属在自然界的存在______态(单质):Ag, Pt, Au______态(化合物):Fe, Cu, Na等绝大多数金属二.常见的铁矿石1.赤铁矿(主要成分_____) 磁铁矿(主要成分_______)黄铁矿(主要成分_____) 菱铁矿(主要成分_______)2.常见的铁矿石有那么多种,从另一个方面也说明了铁的化学性质_________(比较活泼、不活泼)[探究学习]炼铁的原理〔问题〕1.自然界中的铁大多以化合物的形式存在,如何从铁矿石中得到铁质?2.在实验室中,我们能不能炼出铁来?【实验探究】工业炼铁的化学原理(投影彩色图片)一氧化碳还原氧化铁的实验装置图实验步骤:1、加入药品(红色氧化铁粉末)2.固定装置3.先通入_________一段时间后,加热。
4.____色的粉末变黑后,停止加热,继续通入____直至试管冷却。
5.拆除装置,归还。
实验现象:1.2.【思考】根据实验现象,你得出的结论是什么?2、如何判断反应中生成了铁?3、装置中右边的酒精灯起什么作用?上述反应的原理注意事项:1、实验前要先通入一氧化碳气体一段时间,再点燃酒精喷灯加热,防止__________________2.停止加热继续通入CO直至试管冷却。
(防止__________________________)【思考】仔细观察上述反应,在氧化铁变成铁、一氧化碳变成二氧化碳的过程当中,氧元素是如何转移的?【阅读】请同学们阅读课本P59第三自然段的有关内容,然后快速回答出下面的问题氧化反应:物质与__所发生的反应(得到氧的反应)还原反应:含氧化合物中的__被夺去的反应(失去氧的反应)〔在线测试〕1、某学生改进一氧化碳还原氧化铁的〔开眼界〕在工业上是否也象我们刚才那样进行炼铁呢?〔投影〕高炉炼铁的示意图1、工业上炼铁与我们刚才的反应,原理上一样吗?2、我们国家的钢铁工业水平又怎样呢?请看下列资料:〔投影〕资料影片或文字图片钢铁工业是国家工业发展的基础,新中国成立以后,我国的钢铁工业得到了飞速发展,1949年,我国的钢产量仅居世界第26位,1996年,我国的钢产量超过1亿吨,跃居世界世界首位,但由于我国钢铁制造工业的技术水平所限,很多特殊性能的钢材仍然依赖进口。
铁的冶炼导学案
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第二节铁的冶炼【学习目标】:1. 了解从铁矿石中冶炼出铁的核心化学原理;2. 了解实验室用一氧化碳还原氧化铁的实验原理、步骤以及注意点;3. 了解工业上冶炼生铁的方法。
【学习重点、难点】:实验室用一氧化碳还原氧化铁的实验原理、步骤以及注意点。
【学习过程】【自主学习】:P124“观察与思考”并思考讨论下列问题;1.实验开始时先()再()A. 点燃酒精喷灯B. 通CO2.实验结束时先()至冷却后再( )A. 熄灭酒精喷灯B. 停止通CO【小结】:CO:酒精喷灯:(口诀)【合作交流】1.实验开始时为什么要先通CO,再点燃酒精喷灯?2.实验结束时先熄灭酒精喷灯至冷却后再停止通CO?【中考在线】为了防止溶液倒吸,本实验停止加热前是否需要先断开A和B的连接处?(填“需要”或“不需要”),理由是【视频】:一氧化碳还原氧化铁的实验【学生小结】:现象:(1)硬质玻璃管中(2)实验反应原理:(写出反应表达式)【找不同】A B【合作交流】1. B图中装置末端加一个燃着的酒精灯的目的是什么?2. 你还有其他方法实行尾气处理吗?【中考在线】炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应,某同学利用该原理设计了一个实验,实验装置见图:对实验实行分析并回答:①给玻璃管加热的仪器叫酒精喷灯,要用其(填“外焰”、“内焰”或“焰心”)实行加热.②实验中玻璃管里氧化铁粉末的颜色变化是,观察到澄清石灰水的现象是.③实验前“通入CO”与“开始加热”的顺序是;实验后“停止通入CO”与“停止加热”的顺序是.④实验要在装置末端a处燃着一盏酒精灯,其作用是.【比一比】你觉得哪一种方案更好?并说明理由。
1 21. 我觉得方案_______(填1或2)更好。
2. 我的理由是【自主学习】:阅读课本P124,回答下列问题:1.工业炼铁的原料有哪些?2.工业炼铁的设备是什么?点燃3.高炉中主要反应有:(1)C+O2=======CO2 放出大量热高温(2)CO2 + C======== CO(3)【想一想】. 1. 各种原料的作用:焦炭:(1)(2)铁矿石:空气:石灰石:2. 生铁出口比炉渣出口要(填“高”或“低”),为什么?【我能行】图甲是一氧化碳还原氧化铁的装置,图乙是炼铁高炉示意图.下列叙述中错误的是()A.高炉炼铁中原料焦炭的作用是只提供热量高温B.高炉炼铁原理是:一氧化碳+ 氧化铁→铁+ 二氧化碳C.甲图中实验开始时应先点燃酒精喷灯D.乙图中生铁出口应低于炉渣出口【思考】某化学兴趣小组对CO和Fe2O3反应后的生成的黑色粉末进行探究。
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课题3 金属资源的利用和保护课题分析本课题涉及面广,包括地球上及我国的金属资源概况、铁的冶炼、有关含杂质的化学方程式计算、金属的腐蚀及防护、金属资源的保护等,既有知识、技能方面的内容,又有环境意识和资源意识等情感领域的内容。
第一部分“铁的冶炼”是本课题教学的重点,教案设计时,把铁的冶炼原理和实验室模拟工业冶炼原理的实验设计成了探究内容,以便学生主动参与,深刻理解,对金属资源概况这部分内容的学习,也特意的精心设计,一是对学生的视野进行了拓展,二是为他们将来高中的学习作铺垫。
第二部分“金属资源的保护”重点是有关铁的锈蚀以及防护的“活动与探究”内容。
此部分内容全由学生通过实验、讨论、应用等环节来完成。
关于金属资源的保护,也由学生通过联系实际,发挥想象,进行讨论等方式来认识和学习。
总之,本课题教案的设计,充分体现了学生为主、探究为主,教师引导这一特点。
第1课时铁的冶炼课前自学准备明确课标要求课题铁的冶炼课型新授课知识与技能1.知道常见金属:铁、铝、铜等的矿物,了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
2.会利用化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。
过程与方法1.通过实验,让学生了解炼铁的原理,使学生认识化学原理对实际生产的指导作用。
2.通过对某些含有杂质的物质的计算,使学生把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起,培养学生灵活运用知识的能力。
教学目标情感、态度与价值观1.通过对我国古代炼铁史的介绍,让学生了解我国的悠久历史,激发学生的爱国热情。
2.增强对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲。
3.关注与化学有关的社会问题,初步形成主动参与社会决策的意识。
4.树立为社会的进步而学习化学的志向。
教学重点1.铁的冶炼。
2.有关炼铁的杂质问题计算。
教学难点有关化学方程式计算中的杂质问题的计算。
教具准备多媒体课件等。
特别提醒:在实验室做一氧化碳还原氧化铁的实验时,应注意:CO是可燃性气体,如果混有空气(或氧气),温度达到着火点或与明火接触可能发生爆炸,在使用前必须检验其纯度,因此在加热之前,必须将管内空气排净。
实验中尾气要处理后再排放,防止其污染空气。
课前自主学习1.地球上的金属资源除金、银等有单质形式存在,其余都以化合物形式存在。
2.CO 还原Fe 2O 3:(1)现象红色粉末变黑,澄清的石灰水变浑浊;(2)化学方程式为。
课前预习 3.工业炼铁:(1)设备:高炉,(2)原料:铁矿石、焦炭、石灰石,(3)原理:在高温的条件下,用CO 从铁的氧化物中把铁还原出来。
课堂教学展示课堂互动探究新课导入地球上的金属资源广泛存在于地壳和浩瀚的海洋中,除少数很不活泼的金属如金、银等以单质形式存在外,其余都以化合物形式存在。
以化合物形式存在的金属在自然界中以矿物形式存在,含矿物的岩石称为矿石。
工业上就是从矿石中来提炼金属的。
进行新课知识点1 常见的金属矿石【学生活动】请同学们阅读课本P 14~P 15,包括图片和资料,交流讨论。
回答:1.常见的金属矿物有哪些?其主要成分是什么?2.常见的铁矿石中理论上最适宜炼铁的两种矿石是什么?理由?3.人类目前普遍使用的金属有哪些?【交流评价】让学生分析与交换不同意见。
【交流回答】1.常见的金属矿产有赤铁矿(主要成分是Fe 2O 3)、磁铁矿(主要成分是Fe 3O 4)、菱铁矿(主要成分是FeCO 3)、铝土矿(主要成分是Al 2O 3)、黄铜矿(主要成分是CuFeS 2)、辉铜矿(主要成分是Cu 2S )。
2.最适宜炼铁的两种矿石是磁铁矿和赤铁矿,因为这两种矿石含铁量高(质量分数大),且含硫等“有害元素”少,冶炼时产生的污染小。
3.普遍使用的金属有铁、铝等。
【过渡】现在,人类每年都要向地壳和海洋索取大量的金属矿物资源,以提炼数以亿吨计的金属。
其中提取量最大的是铁。
把金属矿物变成金属的过程,叫做金属的冶炼。
炼铁的过程称之为铁的冶炼。
下面,我们就来学习有关铁的冶炼的知识。
知识点2 铁的冶炼【学生活动】1.展示我国古代炼铁图——了解我国炼铁的悠久历史。
2.观看视频——参观炼铁厂和展示P 16图8-22。
3.思考工业冶炼铁的原料、原理和设备。
4.炼铁高炉及炉内化学反应过程示意图。
【分析小结】1.冶炼的原料:铁矿石、焦炭、石灰石和空气2.冶炼的原理(用化学方程式表示)铁矿石的种类很多,最重要的铁矿石有磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿等。
铁矿石常按其含铁量的高低分为富矿(含铁量高于50%以上)和贫矿(含铁量在45%~50%以下)。
在评定铁矿石的品位和质量时,除看这种铁矿石里的含铁量以外,还要看它的脉石的成分和有害杂质(硫、磷)的含量的多少。
课外拓展:由于铁矿石里除了铁的氧化物外,还含有难熔化的脉石(主要成分一般为SiO 2)。
因此,炼铁时还要加入助熔剂(一般用石灰石),利用石灰石(CaCO 3)在高温下分解出的生石灰(CaO )与脉石反应生成熔点较低的硅酸钙,这样将脉石从矿石里分离出来。
CaCO 3高温CaO+CO 2↑,CaO+SiO 2高温CaSiO 3,在冶炼过程中,混在铁矿石里的锰、硅、硫、磷等元素也会被碳或一氧化碳从它们的化合物中还原出来,少量的碳、锰、硅、硫、磷等在高温下熔合在铁里,成为生铁。
这就是炼铁时不能得到纯铁的原因。
3.冶铁的设备——高炉4.产品——生铁(铁合金、混合物)【演示实验】利用多媒体课件展示——一氧化碳还原氧化铁,分析反应原理,记录现象,分析实验注意事项。
【归纳总结】1.实验原理:2.实验步骤:①检查装置气密性;②装入样品并固定;③向玻璃管内通入CO 气体;④给氧化铁加热;⑤停止加热;⑥停止通入一氧化碳。
3.实验现象:①红色粉末逐渐变成黑色;②澄清石灰水变浑浊;③点燃尾气时,产生蓝色火焰。
4.注意事项:①先通CO 的目的:排出玻璃管内的空气,以免加热时CO 与空气混合,发生爆炸;②实验完毕后继续通CO 的目的:防止氧化铁还原成铁后,在较高的温度下又被氧化;③尾气处理:多余的CO 要燃烧掉,防止CO 污染空气;④涉及的其他反应:CO 2+Ca(OH)2=CaCO 3↓+H 2O 、知识点3有关含杂质物质的计算【课件展示】利用多媒体展示课本P 17例题。
【分析】化学方程式表示的是纯净物之间的质量关系,赤铁矿石中含有纯的氧化铁的质量为:1000t ×80%。
若设生铁的质量为x ,则其纯铁的质量为x ×96%,根据化学方程式就可计算出结果。
解:设理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为x 。
答:1000t 含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可炼出含铁96%的生铁583t 。
教学板书课题3 金属资源的利用和保护第1课时 铁的冶炼一、金属资源的概况1.存在方式:不活泼金属(金、银)以单质形式存在,其余金属以化合物形式存在。
2.矿石铁矿石:赤铁矿(Fe 2O 3)、磁铁矿(Fe 3O 4)、菱铁矿(FeCO 3)、黄铁矿(FeS 2)铜矿石:黄铜矿(CuFeS 2)、辉铜矿(Cu 2S )铝矿石:铝土矿(Al 2O 3)二、铁的冶炼1.工业炼铁(1)原料:铁矿石、焦炭、石灰石和空气(2)原理:(3)设备——高炉(4)产品——生铁(铁合金、混合物)2.实验室炼铁(1)原理:3CO+Fe 2O 3高温2Fe+3CO 2(2)步骤:①查气密性;②装样品;③通CO ;④加热Fe 2O 3;⑤停止加热;⑥停通CO 。
(3)现象:①红色粉末变黑;②澄清石灰水变浑浊;③点燃尾气时产生蓝色火焰。
(4)注意:①先通CO 的目的:排出玻璃管内的空气,防止CO 与空气混合发生爆炸;②实验完后继续通CO 的目的:防止生成的铁在高温下又被氧化;③尾气处理:多余CO 燃烧掉,防止CO 污染空气。
三、有关杂质问题的计算根据化学方程式计算时,要把含杂质的质量换算成纯物质的质量。
课堂小结本节课我们主要学习了金属资源的概况,铁的冶炼及有关杂质问题的计算等知识。
难点是含杂质问题的计算,课后需要练习强化这类计算。
课堂析疑解难教材习题解答练习与应用(P 21)1.(1)Fe 2O 3 (2)Fe 3O 4 (3)FeCO 3 (4)Al 2O 35.解:设该厂理论上可日产含Fe 98%的生铁的质量为x 。
答:该厂理论上可日产含Fe 98%的生铁2714t 。
6.解:设需要含Fe 3O 490%的磁铁矿石的质量为x 。
答:需要含Fe 3O 490%的磁铁矿石2977t 。
方法点拨:(1)1000t 赤铁矿石是一个干扰因素,它不是纯氧化铁的质量,所以应把混合物变为纯净物; 纯物质质量=混合物质量×纯度。
(2)化学方程式必须配平,计算关系量别忘了计量数与相对分子质量的乘积。
(3)列式计算切莫漏掉单位。
(4)如何将纯净物的量转化成混合物的量?混合物=纯净物÷纯度。
(5)写出简答,切莫略或写“……”。
规律总结:含杂质问题的计算,一般都假定杂质不参加化学反应,只能把纯净物的质量代入化学式中计算。
难题解答【例1】(知识点1)一地质勘探队经过勘探发现某地有四处铁矿,贮量相当丰富,经分析发现它们分别是磁铁矿(主要成分是Fe3O4)、赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、菱铁矿(主要成分是FeCO3)和黄铁矿(主要成分是FeS2)。
测得四种铁矿中杂质含量相同。
则四种铁矿中具有开采价值的最优选择是()A.磁铁矿B.赤铁矿C.菱铁矿D.硫铁矿【解析】根据化学式的计算,Fe2O3、Fe3O4、FeCO3、FeS2中含铁的质量分数分别为70%、72.4%、48.3%、46.7%,黄铁矿及菱铁矿中铁的质量分数都较小,并且黄铁矿中含有硫元素,在炼铁的过程中,很有可能形成二氧化硫气体,排放到空气中引起空气污染,所以上述黄铁矿及菱铁矿不适合用来炼铁。
所以最适宜炼铁的两种矿石是磁铁矿和赤铁矿,“最优选择”则应是磁铁矿。
【答案】A【例2】(知识点2)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:④高炉中把铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是:A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④【解析】焦炭在炼铁过程中的主要作用是转化为一氧化碳,然后再还原铁矿石。
故焦炭可提供热量和得到还原剂一氧化碳。
【答案】D【例3】(知识点3)用2000t含氧化铁80%的赤铁矿矿石理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨?【解析】纯物质的质量=不纯物质的质量×纯物质的质量分数。
含有杂质的物质质量不能直接代入化学方程式中计算,因为杂质没有参加化学反应。
本题也可以根据铁元素的质量在化学反应前后不变,利用化学式进行计算。
【答案】解:2000t矿石中含氧化铁的质量为2000t×80%=1600t设1600t氧化铁理论上可炼出铁的质量为x。