沪教版九年级化学上册第五章第二节金属矿物铁的冶炼学案1217.pdf

课题：第二节 金属矿物 铁的冶炼 【学习目标】1.知道一些常见的金属矿物及成分 2.理解从铁矿石中将铁还原出来的方法 3.了解一氧化碳还原氧化铁实验的原理和操作 4.了解金属的冶炼的方法【重、难点】一氧化碳还原氧化铁实验的原理【自主导学】1.写出下列反应的化学方程式（1）铁与稀盐酸反应_ _（2）铁与稀硫酸反应_ _ （3）铝和盐酸反应_ _（4）铁与硫酸铜溶液反应_ _ 它们都属于 反应。(填基本反应类型)2.地壳中含量第二位金属元素是 ，地壳中含量第一位非金属元素是 ，你所知 道的它们组成的化合物有（写化学式）。3.人类冶炼最多、在生产生活中应用最广泛的金属是什么?4.在自然界中，金属大多以_形式存在？(填“单质”或“化合物”)5.你知道的铁矿石有哪些?_ _ _它们的主要成分主要是_ _ _ 所以铁矿石属于_(填：“纯净物”或“混合物”)；铜的矿物主要有：、；铝的矿物主要有：和 等。6.使_ 变成 _的过程，叫做金属的冶炼。【课堂助学】【教师引导】既然铁在日常生活和国民生产中的地位如此重要，那么，我们有必要了解和掌握以铁矿石为原料冶炼出铁的反应原理及过程。【思考】主要从含铁量和环境污染角度出发，下列铁矿石不适宜炼铁的是（）A.磁铁矿（Fe3O4）72.4%B.赤铁矿（Fe2O3）70%C.菱铁矿（FeCO3）48.3%D.黄铁矿（FeS2）46.7%一、实验室模拟炼铁原理【教师引导】今天我们以主要成分为 Fe2O3的赤铁矿为例，来学习研究如何实现铁的冶炼。【讨论】对比 Fe2O3与 Fe 组成上的区别，Fe2O3与 Fe 的组成上均含有 Fe 元素，不同之处在于 Fe 少了氧元素，请同学们大胆假设，谈谈你认为可行的方法实现从 Fe2O3到 Fe 的转变。（1）（2）【实验活动目的】1.了解铁矿石冶炼成铁的化学原理 2.学会如何验证铁矿石已经被冶炼成了铁。3.观察思考如何在化学实验中防止有害气体污染环境。【实验活动用品】：【实验装置】【问题讨论】(1)如何检验反应生成物？(2)A 中的现象是_ _，反应的化学方程式为：_ _ _。(3)反应后的尾气是 ；应如何处理？(4)加药品前，应先 ；实验中，要先 ，再 ，其目的是 ；实验结束后，要先 ，再 ，其目的是 。二、工业炼铁（课本 124 页）主要反应过程如图所示：设备：原料：、主要反应：1.、2.、（工业炼铁的原理）3.、（铁矿石还原成铁）【过渡】：炼铁后的产品并不是纯铁而是生铁。生铁经过进一步冶炼就得到钢。炼钢原理：【阅读】课本 P125 金属的冶炼的方法(1)许多金属(如锰、锌、铁、镍、铅等)的冶炼,是把它们的矿物跟_、_、_（等还原剂）一起加热反应。TiCl4 Mg Ti MgCl2 Cl2 一定条件(2)有些非常活泼的金属（如钠、钾、镁、铝等）很难从其矿物中提取出来。为了得到它们，需要用_方法。如铝的冶炼_(化学方程式表示)【课后反思】【课后巩固】1.高温下，可以帮助人们从氧化铁中获得单质铁的化合物是（)A.焦炭 B.氢气 C.二氧化碳 D.一氧化碳 2生铁和足量的稀盐酸充分反应后，总会有一些残渣剩余，残渣的成分主要是 ()A铁 B氯化铁 C氯化亚铁 D碳和一些杂质3.下图为某化工企业生产流程示意图：下列说法正确的是 （）A 钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素为+3 价 B中反应为：2FeTiO36C7Cl2 2X2TiCl46CO，则 X 为 FeCl3 C中氩气（Ar）作保护气，反应类型为置换反应 D中为使原料全部转化为甲醇，理论上 CO 和 H2投料的质量比为 1:2 4.右图表示某些物质间转化关系。A、B、C、D、E 均 为氧化物，A 和 C 组成相同，其中 A 有消毒作用；D 和 E 组成也相同；X、Y、Z 均为单质；（部分反应的某些产物未注明）。请回答下列问题：(1)写物质化学式：Y ；E 。(2)氧化物 B 在反应中的作用是 。(3)属于置换反应的是 （填数字序号）。写出下列有关反应的化学方程式：；。(4)D、Y的混合物称为“合成气”，若用其合成C2H5OH（酒精），则反应中D、Y的分子数比为 。5.（1）工业上人们也用一氧化碳与四氧化三铁反应来炼铁，反应的化学方程式为 。（2）实验室用 H2或 CO 还原氧化铜，现象是 ，反应的化学方程式分别为：、。6.某兴趣小组对铁红性质实验进行了研究。【问题讨论】CO H2 合成 冶炼 Ar 800 甲醇（CH3OH）氯化 X 钛酸亚铁(FeTiO3)焦炭 反应温度/C/g固体质量管内剩余04846.443.233.6800700600500400【资料 1】浓硫酸可以吸水；氢氧化钠溶液可以吸收 CO2，相同条件下其吸收能力比澄清石灰水强。草酸晶体（H2C2O43H2O）在浓 H2SO4作用下受热分解，化学方程式为：H2C2O43H2O CO2+CO+4H2O （1）实验前应 先 。（2）进入E中的气体是纯净、干燥的CO，则B、D中的试剂依次是 、（填字母编号）。A浓硫酸 B澄清的石灰水 C氢氧化钠溶液 （3）C 装置的作用是 。【数据分析与计算】用 SDTQ600 热分析仪对氧化铁（Fe2O3）和 CO 进行热反应分析，获得相关数据，绘制 成管内剩余固体质量反应温度的关系如右图。【资料 2】已知铁的氧化物有：FeO、Fe3O4、Fe2O3，在一定的条件下，均能够 逐步失去其中的氧，最终被还原 为铁。（4）800以上时，管内固体成分的化学式 为 ；（5）写出管内固体质量由 48g 变为 46.4 g 时反应的化学方程式 。【实验评价】请指出【问题讨论】中实验装置的一个明显缺陷 。浓 H2SO4 1、Be honest rather clever 20.7.247.24.202021:0821:08:36Jul-2021:08 2、By reading we enrich the mind;by conversation we polish it.二二年七月二十四日 2020 年 7 月 24 日星期五 3、All things are difficult before they are easy.21:087.24.202021:087.24.202021:0821:08:367.24.202021:087.24.2020 4、By others faults,wise men correct their own.7.24.20207.24.202021:0821:0821:08:3621:08:36 5、Our destiny offers not the cup of despair,but the chalice of opportunity.So let us seize it,not in fear,but in gladness.Friday,July 24,2020July 20Friday,July 24,20207/24/2020 6、I have no trouble being taken seriously as a woman and a diplomat in Ghana.。9 时 8 分 9 时 8 分 24-Jul-207.24.2020 7、There is no such thing as a great talent without great will-power.20.7.2420.7.2420.7.24。2020 年 7 月 24 日星期五二二年七月二十四日 8、Towering genius disdains a beaten path.It seeks regions hitherto unexplored.21:0821:08:367.24.2020Friday,July 24,2020 亲爱的读者：感谢你的阅读，祝您生活愉快。