1.2 金属的化学性质 第3课时（导学案） 科学新教材浙教版九年级下册

该初中科学导学案聚焦金属的化学性质第3课时，核心涵盖金属冶炼实质、还原反应及三大还原剂（碳、氢气、一氧化碳）还原金属氧化物的实验对比、高炉炼铁原理和含杂质物质计算。课堂导入通过课前回顾金属活动性顺序与置换反应，结合自主预习金属存在形式及还原反应定义，搭建旧知到新知的学习支架。 资料亮点在于实验对比设计，通过三类还原剂实验装置、操作顺序及现象的差异分析，培养学生科学思维的模型建构与推理论证能力。高炉炼铁原理与含杂质计算结合实例，落实科学观念在实际问题中的应用，配套中考真题练习提升探究实践能力，课前中后环节设计助力自主学习与教学评估。

第2节 金属的化学性质 第3课时（导学案） 1. 知道金属在自然界的存在形式，理解金属冶炼的实质是将金属化合态转化为单质游离态；掌握还原反应、还原剂、氧化剂的定义。 2. 熟记碳、氢气、一氧化碳三种还原剂还原金属氧化物的反应方程式、实验现象、装置操作要点，区分三类实验装置差异与安全注意事项。 3. 掌握工业高炉炼铁的原料、炉内三步化学反应、一氧化碳还原氧化铁的实验室操作与尾气处理方法。 4. 掌握含杂质物质的化学方程式计算方法，熟练运用纯度换算公式完成矿石、生铁相关定量计算题。 重点：三大还原剂还原金属氧化物的反应原理与实验操作；高炉炼铁原理；含杂质化学计算。难点：一氧化碳还原氧化铁实验操作顺序与安全原因；纯净物、混合物质量换算；区分氧化、还原反应。 【课前回顾】 1. 金属活动性顺序： ，越靠前金属越 ，冶炼难度越 。 2. 置换反应通式： ，单质与化合物生成 、 。 【自主预习】 1. 自然界中，金、银等极不活泼金属以 （单质 / 化合物）形式存在，其余金属大多以 存在。金属冶炼实质：将金属从 态转化为 态。 2. 还原反应：含氧化合物中的 被夺取的反应；能夺取氧、具有还原性的物质叫作 ，常见三类还原剂： 。 一、三大还原剂还原氧化铜对比实验 1. 木炭还原氧化铜 【实验装置】试管口略向 倾斜，导管通入 【实验现象】黑色固体逐渐变为 ；澄清石灰水变 【关键操作要点】 ①试管口略向下倾斜： ； ②导管微露出橡皮塞： ； ③实验结束先撤 ，后 ：防止 。 ④方程式： 。 2. 氢气还原氧化铜 【装置特点】试管口无 ，氢气导管伸入试管 【实验现象】黑色粉末变 ，试管内壁有 生成 【操作口诀】氢气早出晚归，酒精灯迟到早退 【原因】先通氢气 ，防止 ；反应结束继续 ，防止 。 方程式： 。 3. 一氧化碳还原氧化铜 【装置特点】 装置，末端添加尾气 装置 【操作顺序】先通 排空气→ →反应结束先 →继续 →最后 【实验现象】 红棕色固体变为 ，澄清石灰水变 ，尾气燃烧产生 。 【尾气处理目的】 。 方程式： 。 2、 高炉炼铁 (1) 原料：赤铁矿石、焦炭、石灰石、热空气 (2) 高炉内三步反应 ①焦炭充分燃烧放热： 。 ②二氧化碳与碳生成还原剂 CO： 。 ③一氧化碳还原氧化铁制生铁： 。 (3) 产物：出铁口为 ，出渣口排出 ； (4) 石灰石作用： 。 3、 含杂质物质化学计算通用步骤 (1) 换算：混合物质量 × 纯度 = 纯净物质量； (2) 代入：纯净物质量带入化学方程式计算； (3) 回算：算出的纯净物质量 ÷ 纯度 = 含杂质产品质量。 例题：100t 含 Fe₂O₃85% 的赤铁矿，冶炼含铁 96% 的生铁多少吨？ 课堂小结： ══ ══ ══ （25-26九年级上·浙江绍兴·阶段检测）锡是我国古代五金之一，从周朝开始就使用锡器。在自然界中，最重要的锡矿是锡石，主要成分是二氧化锡，只要把锡石和木炭放在一起烧，就可以得到单质锡，涉及反应化学方程式为：。下列有关说法正确的是（　　） A．木炭具有氧化性 B．二氧化锡在反应中作为还原剂 C．反应后锡元素的化合价升高 D．该反应类型属于置换反应 2.（25-26九年级上·浙江台州·期中）如图是木炭还原氧化铜反应的实验装置图，下列说法正确的是（　　） A．实验过程中，可观察到红棕色粉末逐渐变黑 B．反应中，氧化铜发生了还原反应 C．木炭使氧化铜还原为铜，木炭具有氧化性 D．实验结束后，先停止加热，再将导气管从澄清石灰水中撤出 3.夏商时期，人们先从铜矿中获取氧化铜，然后利用木炭在高温条件下还原氧化铜来制备铜。下列物质中，能在上述炼铜过程中替代木炭的是（　　） A．氧气 B．氢气 C．水蒸气 D．二氧化碳 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2节 金属的化学性质 第3课时（导学案） 1. 知道金属在自然界的存在形式，理解金属冶炼的实质是将金属化合态转化为单质游离态；掌握还原反应、还原剂、氧化剂的定义。 2. 熟记碳、氢气、一氧化碳三种还原剂还原金属氧化物的反应方程式、实验现象、装置操作要点，区分三类实验装置差异与安全注意事项。 3. 掌握工业高炉炼铁的原料、炉内三步化学反应、一氧化碳还原氧化铁的实验室操作与尾气处理方法。 4. 掌握含杂质物质的化学方程式计算方法，熟练运用纯度换算公式完成矿石、生铁相关定量计算题。 重点：三大还原剂还原金属氧化物的反应原理与实验操作；高炉炼铁原理；含杂质化学计算。难点：一氧化碳还原氧化铁实验操作顺序与安全原因；纯净物、混合物质量换算；区分氧化、还原反应。 【课前回顾】 1. 金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au，越靠前金属越活泼，冶炼难度越大。 2. 置换反应通式：A+BC=B+AC，单质与化合物生成新单质、新化合物。 【自主预习】 1. 自然界中，金、银等极不活泼金属以单质（单质 / 化合物）形式存在，其余金属大多以化合物存在。金属冶炼实质：将金属从化合态转化为游离态。 2. 还原反应：含氧化合物中的氧被夺取的反应；能夺取氧、具有还原性的物质叫作还原剂，常见三类还原剂：碳、氢气、一氧化碳。 一、三大还原剂还原氧化铜对比实验 1. 木炭还原氧化铜 【实验装置】试管口略向下倾斜，导管通入澄清石灰水 【实验现象】黑色固体逐渐变为亮红色；澄清石灰水变浑浊 【关键操作要点】 ①试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流炸裂试管； ②导管微露出橡皮塞：保证气体顺利导出； ③实验结束先撤导管，后熄灭酒精灯：防止石灰水倒吸炸裂热试管。 ④方程式： 2. 氢气还原氧化铜 【装置特点】试管口无橡皮塞，氢气导管伸入试管底部 【实验现象】黑色粉末变红，试管内壁有水珠生成 【操作口诀】氢气早出晚归，酒精灯迟到早退 【原因】先通氢气排尽空气，防止加热爆炸；反应结束继续通氢气至冷却，防止铜被空气中氧气重新氧化。 方程式： 3. 一氧化碳还原氧化铜 【装置特点】密闭装置，末端添加尾气点燃装置 【操作顺序】先通 CO 排空气→点燃加热酒精灯→反应结束先撤加热酒精灯→继续通 CO 至冷却→最后熄灭尾气酒精灯 【实验现象】 红棕色固体变为黑色，澄清石灰水变浑浊，尾气燃烧产生蓝色火焰。 【尾气处理目的】CO 有毒，防止污染空气。 方程式： 2、 高炉炼铁 (1) 原料：赤铁矿石、焦炭、石灰石、热空气 (2) 高炉内三步反应 ①焦炭充分燃烧放热： ②二氧化碳与碳生成还原剂 CO： ③一氧化碳还原氧化铁制生铁： (3) 产物：出铁口为生铁，出渣口排出炉渣； (4) 石灰石作用：除去矿石杂质形成炉渣。 3、 含杂质物质化学计算通用步骤 (1) 换算：混合物质量 × 纯度 = 纯净物质量； (2) 代入：纯净物质量带入化学方程式计算； (3) 回算：算出的纯净物质量 ÷ 纯度 = 含杂质产品质量。 例题：100t 含 Fe₂O₃85% 的赤铁矿，冶炼含铁 96% 的生铁多少吨？ 课堂小结： ══ ══ ══ （25-26九年级上·浙江绍兴·阶段检测）锡是我国古代五金之一，从周朝开始就使用锡器。在自然界中，最重要的锡矿是锡石，主要成分是二氧化锡，只要把锡石和木炭放在一起烧，就可以得到单质锡，涉及反应化学方程式为：。下列有关说法正确的是（　　） A．木炭具有氧化性 B．二氧化锡在反应中作为还原剂 C．反应后锡元素的化合价升高 D．该反应类型属于置换反应 【答案】D 【详解】A、木炭夺取了二氧化锡中的氧，木炭作为还原剂，故说法错误； B、二氧化锡失去了氧，二氧化锡发生还原反应，表现出氧化性，作氧化剂，故说法错误； C、二氧化锡中锡元素的化合价为+4价，锡中锡元素的化合价为0价，锡元素化合价在降低，故说法错误； D、该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，故说法正确。 2.（25-26九年级上·浙江台州·期中）如图是木炭还原氧化铜反应的实验装置图，下列说法正确的是（　　） A．实验过程中，可观察到红棕色粉末逐渐变黑 B．反应中，氧化铜发生了还原反应 C．木炭使氧化铜还原为铜，木炭具有氧化性 D．实验结束后，先停止加热，再将导气管从澄清石灰水中撤出 【答案】B 【详解】A．实验过程中氧化铜转化为铜，固体由黑变红，故A错误； B．碳将氧化铜还原成铜单质，可知氧化铜发生了还原反应，故B正确； C．木炭使氧化铜还原为铜，木炭具有还原性，故C错误； D．实验结束后，若先停止加热，再将导气管从澄清石灰水中撤出，会由于试管内压强减小，石灰水压入试管中，导致试管破裂，故D错误。 3.夏商时期，人们先从铜矿中获取氧化铜，然后利用木炭在高温条件下还原氧化铜来制备铜。下列物质中，能在上述炼铜过程中替代木炭的是（　　） A．氧气 B．氢气 C．水蒸气 D．二氧化碳 【答案】B 【详解】A、氧气具有氧化性，没有还原性，故A不合题意； B、氢气具有还原性，可替代木炭将氧化铜还原为铜，故B符合题意； C、水蒸气没有还原性，故C不合题意； D、二氧化碳没有还原性，故D不合题意； 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $