人教版九年級化學第1課時 鐵的冶煉(導學案)

課題3金屬資源的利用和保護課分本課題涉及面廣，包括地球上及我國的金屬資源概況、鐵的冶煉、有關含雜質(zhì)的化學方程式計算、金屬的腐蝕及防護、金屬資源的保護等，既有知識、技能方面的內(nèi)容，又有環(huán)境意識和資源意識等情感領域的內(nèi)容。第一部分“鐵的冶煉”是本課題教學的重點，教案設計時，把鐵的冶煉原理和實驗室模擬工業(yè)冶煉原理的實驗設計成了探究內(nèi)容，以便學生主動參與，深刻理解，對金屬資源概況這部分內(nèi)容的學習，也特意的精心設計，一是對學生的視野進行了拓展，二是為他們將來高中的學習作鋪墊。第二部分“金屬資源的保護”重點是有關鐵的銹蝕以及防護的“活動與探究”內(nèi)容。此部分內(nèi)容全由學生通過實驗、討論、應用等環(huán)節(jié)來完成。關于金特提醒：屬資源的保護，也由學生通過聯(lián)系實際，發(fā)揮想象，進行討論等方式來認識和學習。

在實驗室做一氧化碳還原化鐵的實驗時應總之，本課題教案的設計，充分體現(xiàn)了學生為主、探究為主，教師引導這注：是可燃一特點。第時鐵冶煉課自準明課要課鐵的冶煉課型

性氣體果有空氣（或氧氣溫度達到著火或與明火接觸能發(fā)生爆炸使新授課用前必須檢驗其知道常金屬：鐵、鋁、銅等的礦物，了解從鐵礦石中知與出的方法。

之前必須將管內(nèi)技2.會用化學方程式對含有某些質(zhì)的反應物或生成物進算。

尾氣要處理后教目

通過實，讓學生了解煉鐵的原理，使學生認識化學原過與生的指導作用?？諝?。方2.通過對某些含有雜質(zhì)的物質(zhì)的算，使學生把化學原理、計算和生產(chǎn)實際緊密地結(jié)合在一起，培養(yǎng)學生靈活運用知識的能力。通過對國古代煉鐵史的介紹，讓學生了解我國的悠久歷史，激情、度與值

發(fā)學生的愛國熱情。增強對活和自然界中化學現(xiàn)象的好奇心和探究欲。關注與學有關的社會問題步形成主動參與社會決策的意識。樹立為會的進步而學習化學的志向。教重教難教準

鐵的冶。有關煉的雜質(zhì)問題計算。有關化學方程式計算中的雜質(zhì)問題的計算。多媒體課件等。精

課外拓展：由于鐵礦石里除了鐵的氧化熔點較低的硅酸鈣樣將課外拓展：由于鐵礦石里除了鐵的氧化熔點較低的硅酸鈣樣將脈石從礦石里分離出來。CaCO高程中混在鐵礦石里的錳、硅、硫、磷等元素也會被課自學

量以外要它課前

地球上金屬資源除金、銀等有單質(zhì)形式存在，其余都以化合物形式還Fe）象紅色粉末變黑，澄清的石灰水變渾濁23的含量的多少。預習

式為

。工業(yè)煉）備：高爐）原料：鐵礦石、焦炭、石灰石）原理：在高溫的條件下，用CO從的氧化物中把鐵還原出來課教展課互探新課導入

地球上的金屬資源廣泛存在于地殼和浩瀚的海洋中，除少數(shù)很不活潑的金屬如金、銀等以單質(zhì)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屬在自然界中以礦物形式存在，含礦物的巖石稱為礦石。工業(yè)上就是從礦石中來提煉金屬的。知點1常的屬石【學生活動】請同學們閱讀課本~P，括圖片和資料，交流討論?；卮穑?4常見的屬礦物有哪些？其主要成分是什么？常見的礦石中理論上最適宜煉鐵的兩種礦石是什么？理由？人類目普遍使用的金屬有哪些？【交流評價】讓學生分析與交換不同意見?！窘涣骰卮稹?/p>

物外還含有難熔化的脈主成分一般為2因此煉鐵時還要加入助熔（一般用石灰石用石灰石CaCO）3在高溫下分解出的生石灰（CaO）與脈石反應生成常見的屬礦產(chǎn)有赤鐵要分是FeO成是Fe2334菱鐵礦（主要成分是FeCO土（主要成分Al銅（主要成分3是CuFeS銅（主要成分是CuS2最適宜鐵的兩種礦石是磁鐵礦和赤鐵礦，因為這兩種礦石含鐵量高（進行新課

量分數(shù)大含硫等“有害元”少，冶煉時產(chǎn)生的污染小。普遍使的金屬有鐵、鋁等?！具^渡】

CaO+CO↑2高2CaSiO在冶煉過3現(xiàn)在，人類每年都要向地殼和海洋索取大量的金屬礦物資源，以提煉數(shù)以億噸計的金屬。其中提取量最大的是鐵。把金屬礦物變成金屬的過程，叫做金屬的冶煉。煉鐵的過程稱之為鐵的冶煉。下面，我們就來學習有關鐵的冶煉的知識。知點2鐵冶【學生活動】展示我古代煉鐵圖——了解我國煉鐵的悠久歷史。觀看視——參觀煉鐵廠和展示P圖8-22。16思考工冶煉鐵的原料、原理和設備。煉鐵高及爐內(nèi)化學反應過程示意圖。【分析小結(jié)】冶煉的料：鐵礦石、焦炭、石灰石和空氣冶煉的理（用化學方程式表示）鐵礦石的種類很多，最重要的鐵礦石有磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦和菱鐵礦等。鐵礦石常按其含鐵量的高低分為富(含鐵量高于50%以上和貧礦(含鐵量

碳或一氧化碳從它們的化合物中還原出來少量的碳、錳、硅、硫、磷等在高溫下熔合在鐵里成為生鐵就是煉鐵時不能得到純鐵的原因。在45%50%以下)。在評定鐵礦石的品位和質(zhì)量時，看這種鐵礦石里的含鐵

冶鐵的備——高爐精

產(chǎn)品—生鐵（鐵合金、混合物）【演示實驗】利用多媒體課件展示——一氧化碳還原氧化鐵，分析反應原理，記錄現(xiàn)象，分析實驗注意事項?！練w納總結(jié)】實驗原：實驗步①檢查裝置氣密性②裝入樣品并固定③向玻璃管內(nèi)通入氣體；④給氧化鐵加熱；⑤停止加熱；⑥停止通入一氧化碳。實驗現(xiàn)：①紅色粉末逐漸變成黑色；②澄清石灰水變渾濁；③點燃尾氣時，產(chǎn)生藍色火焰。注意事：①先通的的：排出玻璃管內(nèi)的空氣，以免加熱時與空氣混合發(fā)爆炸②驗完畢后繼續(xù)通CO的的防氧化鐵還原成鐵后，在較高的溫度下又被氧化；③尾氣處理：多余的要燃燒掉，防止染空氣；④涉及的其他反應：CO+Ca(OH)=CaCO+H、22知點3有關雜物的算【課件展示】利用多媒體展示課本例題。17【分析】化學方程式表示的是純凈物之間的質(zhì)量關系，赤鐵礦石中含有純的氧化鐵的質(zhì)量為：1000t。若設生鐵質(zhì)量為x則其純鐵的質(zhì)量為x×96%,根據(jù)化學方程式就可計算出結(jié)果。解：設理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為x。教學板書

答：含化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可煉出含的生鐵。課題3金資源的利用和保護第1課時鐵冶煉一金資的況存在方：不活潑金屬（金、銀）以單質(zhì)形式存在，其余金屬以化合物形式存

二鐵冶工業(yè)煉在。

（1原料：鐵礦石、焦礦石鐵石鐵OFeOFeCOFeS）233432銅礦石：黃銅礦CuFeS銅（S）鋁礦石鋁土礦AlO）22

（2原理：(3)設備——高爐（4產(chǎn)品——生鐵（鐵實驗室鐵（1原理3CO+Fe2（2）步驟：①查氣密性⑥停通CO（3現(xiàn)象：①紅色粉末精

課堂小結(jié)

色火焰。（4注意：①先通O的的：排出玻璃管內(nèi)的空氣，防止O與氣混合發(fā)生爆炸；②實驗完后繼續(xù)通CO的的：防止生成的鐵在高溫下又被氧化；③尾氣處理：多余CO燃掉，防止污染空氣。三、有關雜質(zhì)問題的計算根據(jù)化學方程式計算時，要把含雜質(zhì)的質(zhì)量換算成純物質(zhì)的質(zhì)量。本節(jié)課我們主要學習了金屬資源的概況，鐵的冶煉及有關雜質(zhì)問題的計算等知識。難點是含雜質(zhì)問題的計算，課后需要練習強化這類計算。課析解練習與應用（P）21（1）Fe（）FeO（3）FeCO（）234323解：設廠理論上可日產(chǎn)含F(xiàn)e98%生鐵的質(zhì)量為x。教材習題解答

答：該廠理論上可日產(chǎn)含F(xiàn)e98%的生鐵2714t。解：設要含F(xiàn)e90%的磁鐵礦的質(zhì)量為x。34答：需要含90%磁鐵礦石2977t34方法點撥：赤鐵礦石是一個干擾因素它不是純氧化鐵的質(zhì)以應把混合物變?yōu)榧儍粑?；純物質(zhì)量混合物質(zhì)量×純度?；瘜W方程式必須配平算系量別忘了計量數(shù)與相對分子質(zhì)量的乘積。（3列式計算切莫漏掉單位。如何將純凈物的量轉(zhuǎn)化成混合物的量？混合=純物÷純度。寫出簡答，切莫略或?qū)憽啊?guī)律總結(jié)：含雜質(zhì)問題的計算，一般都假定雜質(zhì)不參加化學反應，只能把純凈物的質(zhì)量代入化學式中計算。精

該物質(zhì)的質(zhì)該物質(zhì)的質(zhì)【例點1地質(zhì)勘探隊經(jīng)過勘探發(fā)現(xiàn)某地有四處鐵礦量當豐富，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)它們分別是磁鐵礦（主要成分是O鐵礦主成分是FeO)、343菱鐵礦(要成分是)和黃鐵（主要成分是四種鐵礦3量相同。則四種鐵礦中具有開采價值的最優(yōu)選擇是（）解答該類題應從磁礦B.赤鐵礦菱礦D.鐵礦【解析】

以下幾個方面入手：①應條件；根據(jù)化學式的計算O、Fe、、中鐵的質(zhì)分2432、、48.3%、46.7%黃鐵礦及菱鐵礦中鐵的質(zhì)量分數(shù)都較小，鐵礦中含有硫元素，在煉鐵的過程中，很有可能形成二氧化硫氣體，排中引起空氣污染，所以上述黃鐵礦及菱鐵礦不適合用來煉鐵。所以最適兩種礦石是磁鐵礦和赤鐵礦優(yōu)選擇”則應是磁鐵礦?！敬鸢窤【例識點2）列有關高爐煉鐵的說法正確的一組是（）①高爐中焦炭的作用是產(chǎn)生一氧化碳②高爐中焦炭的作用是供熱歸納總結(jié)：難題

③高爐中把鐵礦石冶煉成鐵的主要反應原理是：④高爐中把鐵礦石冶煉成鐵的主要反應原理是：

（1混合物中某物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)（純度）＝解答

①③B.②③④①③④①②④【解析】焦炭在煉鐵過程中的主要作用是轉(zhuǎn)化為一氧化碳，然后再還原鐵礦混合物的總質(zhì)量石。故焦炭可提供熱量和得到還原劑一氧化碳。＝1雜質(zhì)的質(zhì)【答案D【例識點3）2000t含化鐵80%赤鐵礦礦石理論上可（2該物質(zhì)的質(zhì)鐵的生鐵多少噸？【解析】純物質(zhì)的質(zhì)量＝不純物質(zhì)的質(zhì)量×純物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。含物質(zhì)質(zhì)量不能直接代入化學方程式中計算，因為雜質(zhì)沒有參加化學反應可以根據(jù)鐵元素的質(zhì)量在化學反應前后不變，利用化學式進行計算。的量分數(shù)（純度）【答案】解礦中含氧化鐵的質(zhì)量為2000t×80%＝（3不純物質(zhì)的設氧鐵理論上可煉出鐵的質(zhì)量x總質(zhì)量＝

100%折合為含鐵的生鐵的質(zhì)量：÷≈1166.7t答：理論上可煉出含鐵的生鐵。課反總課達檢布置作業(yè)：完成本課時對應練習，并