第二節金屬礦物鐵的冶煉1知識與技能(1)認識幾種常見的金屬礦物。(2)了解從鐵礦中將鐵還原出來的方法。2過程與方法(1)學習從日常生活事物中發現和提出問題。(2)指導學生通過各種媒體和資料收集、整理和加工信息。3情感、態度與價值觀(1)了解我國鋼鐵工業的發展。(2)認識金屬冶煉的重要性。重點：(1)鐵的冶煉。(2)含雜質物質的化學方程式的計算。難點：(1)含雜質物質的化學方程式的計算。(2)“一氧化碳與氧化鐵反應”的演示實驗。(1)讓學生觀看煉鐵廠的錄像，了解從鐵礦石開采到鐵水出爐的大致生產過程。(2)要求學生調查日常生活中我們用到了哪些金屬。(3)教師了解其他常見金屬的冶煉方法，準備“一氧化碳與氧化鐵反應”的演示實驗。學習課題教師活動學生活動設計意圖一、組織教學、音樂欣賞、導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？在觀看畫面的同時欣賞背景音樂。回答。激發學生興趣，活躍課堂氣氛。二、常見金屬礦物【過渡】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性質是否活潑，在地殼中是以什么狀態存在的？3俗話說：“沙里淘金”，金可以從河沙里淘出，這說明金是以什么形式存在的？為什么呢？【教師總結】除了金、銀、鉑這些化學性質不活潑的金屬以單質形式存在以外，其余大多數金屬在自然界中以化合物的形式存在。化合態的金屬在自然界中以礦物的形式存在。交流、討論、回答。觀察教材第123頁圖58一些金屬礦物，認識一些金屬礦物，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Fe2O3xH2O)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Cu2(OH)2CO3】、斑銅礦等。鋁的礦物主要有：鋁士礦、明礬石等。培養學生的自學能力。三、工業煉鐵的過程及原理【比較】鐵礦石中Fe2O3和Fe組成上的差別是什么？【提問】從以前接觸過的一些物質中尋找，如何通過化學反應使Fe2O3失去氧？金屬的冶煉方法。從經濟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，介紹高爐工作過程(如下圖)。指出高爐里面所發生的主要化學反應，即煉鐵的原理：3COFe2O32Fe3CO2回答。回答。分析討論Mg、H2、C、CO等物質是否符合條件。分析討論CO的來源。讓學生通過比較組成差別來尋求冶煉的方法，即使Fe2O3失去氧，得到Fe。學習課程教師活動學生活動設計意圖四、“一氧化碳與氧化鐵反應”的演示實驗。展示儀器裝置圖。按圖組裝好儀器，開始實驗。展示另外兩種處理尾氣的方法：1將尾氣直接燃燒。2用化學試劑將尾氣吸收。分析討論為什么要先通入CO，過會兒才開始加熱。根據實驗原理：預期會看到哪些實驗現象。分析討論怎樣判斷鐵礦石反應后變為鐵。分析討論后面尾氣出口為什么要點燃尾氣？還有什么方法可以處理此尾氣？分析討論有沒有其他辦法來處理尾氣。增強學生環保意識。五、含雜質物質的化學方程式的計算化學方程式所表示的反應物與生成物之間的質量關系，指的是純凈物。然而現實生產、生活所接觸的物質大多為不純物，因此在進行含有一定量雜質的反應物或生成物的計算時，首先要掌握不純物與純凈物的質量關系。1不純物質量純凈物的質量雜質的質量2純凈物質量不純物質量純凈物質量分數3不純物質量純凈物質量純凈物質量分數【例題】用2000噸含氧化鐵75%的赤鐵礦，可煉鐵多少噸？【解】2000噸赤鐵礦含氧化鐵的質量為2000噸75%1500噸設：1500噸氧化鐵可煉出鐵的質量為x。Fe2O33CO2Fe3CO21602561500t xx1050t答：可煉鐵1050噸。練習教材第125頁交流與討論中的題目。掌握含雜質物質的化學方程式的計算。六、小結自然界中的金屬很少以單質形式存在，大多是以化合物的形式存在的，所以大部分金屬必須通過冶煉才能得到單質形式的金屬。而且，各種金屬互相混合能得到性質優異的合金，適用于不同的領域。其中尤其以鋼最為重要，應用也最為廣泛。通過本節內容的學習，使我們知道了生鐵、鋼等合金的重要性；也掌握了含雜質物質的化學方程式計算；明白了實際應用和理論計算之間的差異。金屬冶煉的方法很多，除了書上介紹的以外，科學家還正在研究利用植物和細菌來冶煉金屬的“綠色冶煉”方法。回顧本節課的知識。七、作業教材第126頁15題。第2節金屬礦物鐵的冶煉一、常見的金屬礦物二、鐵的冶煉1設備：高爐2原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣3反應原理3COFe2O22Fe3CO2三、含雜質物質的化學方程式的計算不純物與純凈物之間的質量關系：(1)不純物質量純凈物的質量雜質的質量(2)純凈物質量不純物質量純凈物質量分數(3)不純物質量純凈物質量純凈物質量分數1下列物質不屬于合金的是(D)A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，經實驗分析，其中含氧化鐵8g，該鐵礦石中鐵的質量分數為(C)A80%B70%C56%D30%3實驗室中常用如圖所示裝置，用一氧化碳還原氧化鐵，下列對該實驗的相關說法中，錯誤的是(B)A實驗時，試管中澄清的石灰水變渾濁，證明該反應有二氧化碳生成B硬質玻璃管內固體物質的質量減小，減少的質量在數值上等于反應生成的二氧化碳中氧元素的質量C為保證實驗安全和得到純凈的還原鐵粉，實驗開始時應先通一氧化碳，實驗結束后應繼續通一氧化碳至試管冷卻D為了防止一氧化碳污染空氣，應增加尾氣處理裝置4某鋼鐵廠高爐煉鐵的主要反應過程如下：焦炭CO2CO(1)請在方框內填入相應物質的化學式。(2)寫出步驟的化學方程式；CO2CO2CCO22COFe2O33CO2Fe3CO25人類的生產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_鋁_。金屬以礦物形式存在，下列礦石的主要成分屬于氧化物的是Fe2O3、Al2O3_(填化學式)。(2)鐵是應用最廣泛的金屬。工業常用赤鐵礦和一氧化碳在高溫條件下煉鐵，該反應的化學方程式為_Fe2O33CO2Fe3CO2_ 。使用過的菜刀、鐵鍋等鐵制品，清洗后需要及時擦干放置，可以減少_水_對鐵銹蝕的影響。(3)將一定量的鋅加入稀硫酸、硫酸亞鐵和硫酸銅的混合液中，充分反應后過濾，向濾渣中加入稀鹽酸，有氣泡產生。濾渣和濾液中一定含有的物質是_Fe、ZnSO4_。6某化學興趣小組用以下裝置探究煉鐵的原理。(1)加熱Fe2O3之前要先通一會兒CO，目的是_排完裝置內的空氣，防止加熱時發生爆炸_。(2)方框中連接的是C和D，導管接口的連接順序為a(_d_)(_b_)(_e_)，如果導管連接錯誤，后果是_CO會排入空氣中從而污染空氣_。(3)玻璃管A中發生反應的化學方程式為_Fe2O33CO2Fe3CO2_用這種方法“煉”得的鐵與工業上煉出的生鐵在組成上的最大區別是_煉得鐵中不含碳_。7用500t含氧化鐵質量分數為70%的赤鐵礦，可以煉出含雜質4%的生鐵多少噸：_255.2噸_。8(雅安中考)某實驗小組模擬高爐煉鐵的化學反應原理進行實驗，其裝置如下圖所示。(1)A處發生反應的化學方程式是_Fe2O33CO2Fe3CO2_。(2)B中發生反應的化學方程式是_CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O_。C處點燃酒精燈的目的是_處理尾氣，消除污染_。(3)實驗結束后，小李看到紅色固體全部變黑了，認為產物就是單質鐵，但小王提出了質疑：還有可能生成其他物質。為了進一步驗證其固體成分，小王查到下列資料：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)，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生反應而溶解。2價鐵的化合物溶解在水中形成的溶液呈淺綠色，3價鐵的化合物溶解在水中形成的溶液呈黃色。(4)根據上述信息，小王又設計了兩個實驗。【實驗一】將黑色固體研磨后，取少量加入_稀鹽酸_溶液中，觀察到有氣泡出現，溶液未變黃色，據此得出的結論是_一定有單質鐵，一定沒有氧化鐵_。【實驗二】再用磁鐵吸引余下黑色固體，實驗后即可對黑色固體成分進行判斷_如果黑色固體被磁鐵全部吸引，說明只有單質鐵，如果被部分吸引，說明黑色固體為Fe和FeO_。9(江西中考)為測定某赤鐵礦石中氧化鐵的質量分數，小龍和