第八单元 课题3 第1课时 铁的冶炼（教案）-【木牍教育·课时A计划】2023春九年级下册化学（人教版）安徽

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◇

 

【知识与技能】

1.知道一些常见的金属矿物,了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。

2.能根据化学方程式对含有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,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,引导学生把化学原理、计算与生产实际结合在一起,培养学生灵活运用知识的能力。

【情感·态度·价值观】

通过化学知识与生产、生活的联系,引导学生关注身边的化学,增强社会责任感。

 

◇教学重难点◇

【教学重点】

炼铁的原理和有关化学反应中含杂质问题的计算。

【教学难点】

有关化学反应中含杂质物质的计算。

 

◇教学过程◇

一、导入新课

《钢铁是怎样炼成的》是苏联作家尼古拉·奥斯特洛夫斯基所著的一部长篇小说,有一名钢铁厂的工人误把这本书当成介绍钢铁冶炼的科技书籍。那么,你知道钢铁是怎样炼成的吗?

二、推进新课

[投影展示]

[讲解]地球上的金属资源广泛地存在于地壳和浩瀚的海洋中,除少数很不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外,其余都以化合物的形式存在。

[过渡]不同种类的金属在地壳中的含量并不相同,它们在地壳中呈怎样的分布趋势呢?(引导学生阅读教材第14页的“资料卡片”,了解金属元素在地壳中的含量)

[提出问题]人类目前普遍使用的金属有哪些?

[归纳总结]铁、铝、铜等。

[提出问题]这是否和它们在地壳中的含量有关呢?

[归纳总结]有一定的关系,地壳中含量高的金属往往被广泛使用。

[讨论交流]铜在地壳中的含量远小于铁和铝,但其在日常生活和工农业生产中也被广泛应用的原因是什么呢?

[过渡]引导学生阅读教材第15页的相关内容,了解常见的金属矿石。

[讲解]我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家之一,矿物储量丰富。现在,人类每年都要提取数以亿吨计的金属,用于工农业生产和其他领域。其中,提取量最大的是铁。

[过渡]大多数金属都是以化合物的形式存在于自然界中,我们如何从金属矿石中获得需要的金属呢?

[提出问题]比较Fe2O3与Fe的组成差异,思考用什么方法或试剂可完成铁的冶炼。

[归纳总结]Fe2O3与Fe在组成上只相差一种元素,即氧元素。使Fe2O3转变为Fe的关键是使Fe2O3失去“O”。可以寻找一种物质使其能主动夺取Fe2O3中的“O”。

[引导]结合夺取氧的物质具有还原性进行思考。

[归纳总结]H2、C、CO等都符合条件。

[讲解]这些物质都可把Fe2O3中的“O”夺走,但考虑到经济效益等原因,我们一般选用CO。

[视频展示]播放“一氧化碳还原氧化铁”视频(学生观看视频并总结实验原理、实验现象等)。

[归纳总结]①玻璃管中的粉末由红棕色逐渐变黑(Fe2O3转化为Fe),试管里的澄清石灰水变浑浊(说明有CO2生成),点燃尾气时产生蓝色火焰。

②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。

[讨论交流]①实验前为什么要先通入CO再加热?

②实验结束后,为什么要先停止加热,并继续通CO至玻璃管冷却?

③为什么要将尾气点燃?

[归纳总结]①CO与空气混合加热易发生爆炸,实验前先通入CO再加热的目的是将玻璃管中的空气排尽,防止加热时发生爆炸。

②实验结束后,先停止加热,并继续通CO至玻璃管冷却的目的是防止生成的铁粉在较高温度下被重新氧化;防止石灰水倒吸,使玻璃管炸裂。

③防止CO污染空气。

[讲解]工业上铁的冶炼原理虽与上述实验原理相同,但其规模、条件、装置却与此差异很大。

[投影展示]高炉炼铁示意图。

 

[归纳总结]高炉炼铁。