内容正文:
年 级:九年级 学 科:化学(科粤版)
6.3 金属矿物与金属冶炼(第一课时)
1. 通过阅读资料,认识几种金属矿物,了解金属在自然界以单质和化合物形态存在于金属矿物中。
2. 通过观察实验,能描述实验现象、正确书写方程式,认识炼铁原理,树立环保意识,体会化学方法在金属冶炼中的重要性。
3. 基于不同金属的冶炼方法,能说出金属的存在形式和冶炼与金属性质的关系。
学习目标
1. 请同学们背诵金属活动性顺序
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
温故知新
2. 为何南宋“南海一号”沉船载物中的金首饰(左)仍然光彩夺目,银锭(右)上的字迹仍依稀可辨?
温故知新
问题探讨
1. 为什么铜、铁、铝大量冶炼的年代差距如此之大?
2. 为什么到目前为止,铁仍是世界上产量最大、应用最广的金属?
为人类社会作出许多贡献的金属来自地壳中天然存在的矿物。为何金、铂、银等少数金属以单质形态存在,而绝大多数金属都以化合物形态存在于矿物中?
黄金首饰
一:认识几种金属矿物
地壳中金属元素的含量前三位是 。
铝、铁、钙
一:认识几种金属矿物
二:初识钢铁的冶炼
金属材料的使用,标志着人类的进步与发展。我国古代劳动人民在商代就能制造出青铜器,春秋战国时期就开始炼铁。港珠澳大桥是目前世界上最大的钢结构桥梁。
黄铁矿(FeS2)
磁铁矿(Fe3O4)
菱铁矿(FeCO3)
赤铁矿(Fe2O3)
哪种铁矿石更适合炼铁?
SO2
含铁量高且污染小的铁矿石
×
【信息提示】
√
√
1.选择原料
赤铁矿(Fe2O3)
Fe
+ 还原剂
H2、CO、C
2.反应原理
3.模拟炼铁
【思考】
(1)发生了哪些反应?
(2)实验现象是什么?
(3)实验装置的结尾部分为何放酒精灯?
(4)实验的操作顺序是什么?为什么这么操作?
酒精喷灯
实验目的:知道炼铁的原理
Fe2O3 + CO Fe + CO2
①实验现象
粉末由红色逐渐变为黑色
澄清石灰水变浑浊
A处:
B处:
②写出A处反应的化学方程式
4.实验分析
2
3
3
高温
配平方法——“夺氧法”
A B C
CO2+Ca(OH)2 = CaCO3 + H2O
检验是否生成CO2
④写出B处反应的化学方程式
③B处澄清石灰水的作用是什么?
4.实验分析
A B C
⑤C处的实验现象是什么?
⑥写出C处反应的化学方程式
⑦C处酒精灯的作用是什么?
⑧除去尾气还有什么方法呢?
产生淡蓝色火焰
2CO + O2 2CO2
点燃
尾气处理,防止CO污染空气。
用气球或气囊收集
4.实验分析
A B C
A B C
【注意事项】
①实验时,先通CO还是先点燃酒精喷灯?为什么?
4.实验分析
实验时,先通CO再点燃酒精喷灯。原因是排尽装置中空气,防止加热时CO与空气发生爆炸。
A B C
【注意事项】
②实验结束时,先停止通CO还是先熄灭酒精喷灯?为什么?
4.实验分析
实验结束时,先停止加热,等装置冷却到室温再停止通CO。
防止生成的Fe再次被氧化,同时还可防止石灰水倒吸。
CO: 早出晚归
喷灯: 迟到早退
设备:高炉
原料:?
产品:生铁
过量空气
焦炭
焦炭
高温
高温
赤铁矿
高温
CO2
CO
Fe
C + O2 CO2
点燃
C + CO2 2CO
高温
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
高温
5.工业炼铁
6.工业炼钢
含碳2%-4.3%的铁合金
含碳0.03%-2%的铁合金
降碳除杂
C + O2 CO2
点燃
钢(产品)
生铁(原料)
硬而脆
硬而韧、
有弹性
下列关于生铁和钢的叙述正确的是( )
A.生铁是混合物,钢是纯净物
B.生铁是合金,钢不是
C.高炉炼铁炼得的产品是钢
D.生铁含碳量比钢多,二者性能有差异
D
混合物
钢是合金
生铁
评价检测
知识视窗
阅读教材第20页的“知识视窗”——冶炼金属的常用方法,比较这些不同方法,请你想一想,金属冶炼方法的选择,与金属活动性顺序有关系吗?
2HgO 2Hg+O2↑
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2↑
根据金属活动性顺序:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金 属 活 动 性 由 强 渐 弱
电解法
2Al2O3 4Al+3O2↑
通电
热还原法
高温
直接加热法
加热
以单质形式存在
金属活动性越强,冶炼金属的难度越大。
课堂小结
6.3金属矿物与冶炼(1)
二、钢铁是怎样炼成的
1、实验室模拟冶炼纯铁
2、工业炼铁炼钢
配平方法 --- 夺氧法
一、几种金属矿物
问题再现
1. 为什么铜、铁、铝大量冶炼的年代差距如此之大?
2. 为什么到目前为止,铁仍是世界上产量最大、应用最广的金属?
谢谢观看
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