2022年金属资源的利用和保护教案标准版.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学科化学名师精编精品教案授课形式授课老师2022-12-26 授课年级初三课时1 课时授课时间授课题目金属资源的利用和爱护授课思路 引入 -摸索探究 -讲解 -总结 教学方法 复习 - 激趣 创境 - 设疑 操作 - 体验 争论 - 探究 小结 - 反思教学资源 教材（1）知道一些常见矿物,明白从铁矿石中将铁仍原出来的方法 教学目标（2）会依据化学方程式对反应物或生成物中含杂质进行运算教学重点 铁的冶炼试验室冶炼铁和含杂质等不纯物的化学方程式的运算 教学难点教学过程名师归纳总结 教学环节教学内容同学活动设计第 1 页,共 13 页- - - -

2、 - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案【同学活动】一、导入新课导入新课请同学到黑板上【引入】地球上的金属资源广泛地存在于地书 写 化 学 方 程壳和浩渺的海洋中,除了少数很不活泼的金式,其余同学在属如金、银等有单质形式存在外,其余都以笔记本上书写；化合物形式存在； 如常说的“ 沙里淘金” 就是这个缘由,所以,虽然金在地壳中的含量很低,但人类很久以前就发觉了金；【同学活动】【阅书】教材的15 页图 816 和817 及资料二、课程主体【板书】 一、金属在自然界的存在方式【同学活动1】阅书教材的16 页大部分以化合物形式（ 常 见 矿 石 的 图片）,明白

3、矿石概少数以单质形式：如Ag Au念；【同学活动2】【板书】经过阅读教材和老师 讲 解 的 矿 石 概1、铁矿石念,完成下表赤铁矿Fe 2O3【同学活动3】内容和过程让同学分析与交换磁铁矿Fe 3O4不同的看法菱铁矿FeCO3 2、铜矿石名师归纳总结 辉矿石：主要成分Cu 2S 第 2 页,共 13 页孔雀石：主分碱式碳酸铜Cu 2OH 2CO 3- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案问：铁以化合物形式存在于铁矿石中,怎样 从中得到单质铁呢？常见的铁矿石中理论上 最相宜炼铁的两种矿石是什么？理由？【解答】 赤铁矿和磁铁矿,由于其他矿石不

4、仅含铁的含量低,且会生成二氧化硫等有害 气体；（挑选矿石的原就：含铁量高,且污染 少,既可以提高经济效益,又可削减环境污 染；）【叙述】磁铁矿和赤铁矿所含的主要成分都 是铁的氧化物,可以利用仍原剂将它们变成 单质铁；那应当如何在试验室得到单质铁 呢？下面来做一氧化碳仍原氧化铁的试验,明白试验室炼铁的方法,进一步得到工业炼 铁的方法；【同学活动3】摸索这个试验需要 留意的事项 在一氧化碳仍原【板书】二、铁的冶炼氧化铁的试验中,为什么要先通一氧试验室冶炼（纯铁）化碳？ 试验后的尾气如何处理？ 试验前做什么预备工作？1、原理Fe2O33CO2Fe3CO 2 2、步骤： 检验装置的气密性试验完毕后继续

5、通入一氧化碳的 目的是什么 装入药品并固定 向玻璃管内通入一氧化碳气体名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案 给氧化铁加热 停止加热 停止通一氧化碳【一氧化碳早出晚归, 酒精灯迟到早退 】3、现象：红色粉末逐步变为黑色【这种黑色【同学活动 4】粉末是仍原出来的铁】澄清石灰水变浑浊【证明有二氧化 回忆摸索炼铜的 碳生成】,尾气燃烧生成蓝色火焰 方法【说明为一氧化碳气体】 ；2CO+O 2 点燃 2CO 2 3、留意事项 a 试验前先通一会 CO（目的排除装 置内的空气,以免加热时一氧化碳 与空气混合,可

6、能会发生爆炸； ）b 试验后连续通 CO 至试管冷却（防止铁重新被氧化）【同学活动 4】阅读教材,摸索 c 试验前,先点酒精灯,后点酒精 喷灯 工 业 炼 铁 的 原 d 试验后,先熄酒精喷灯,先熄酒 理、原料和设备 精灯；4、尾气的处理：由于一氧化碳有毒,名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案所以尾气中的一氧化碳气体要经过【同学活动 5】点燃处理或收集备用,防止污染空 依据工业炼铁的 气；原理摸索并书写 5、试验前要检查一氧化碳的纯度,冶炼过程中的化 由于一氧化碳是可燃性气体,假如 学方程式 其中混

7、有空气或氧气,温度达到着 火点或与明火接触可能发生爆炸；（氢气同理）6 、试验后连续通入一氧化碳的目 的：防止氧化铁被仍原成铁后,在 较高的温度下重新被氧化（后果是 得到铁和氧化铁的混合物） ；防止液 体倒吸；【叙述】在我国及埃及、伊朗等地出土的最 早的铁器都是用陨石（天外来客陨石中含 铁量高达 90）打制的；陨铁虽好,但其数 量及其有限；地球上的铁多于铜,可是铁器 大规模的使用即铁器时代为什么会显现在铜 器时代之后呢？其关键在于炼铁比炼铜更难 些,难在哪里？学了下面的内容,再和以前名师归纳总结 学过的炼铜比较,你就明白了； 【炼铜的方法【同学活动 6】第 5 页,共 13 页有湿法炼铜,利用

8、铁比铜活泼,氯化铜中仍摸索含有杂质的- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案原出铜；电解方法；火法炼铜：硫化亚铜和 物质能否参与化氧气生成铜单质和二氧化硫,高温条件下；】学反应的运算【板书】【同学活动 7】工业炼铁 摸索含有杂志的1、原料：铁矿石、石 物质该如何参与灰石、焦炭、 空气 化学运算2、原理：在高温下,利用仍原剂 CO 将铁从铁矿石中仍原出来3、设备：高炉4、冶炼过程中发生的化学方程式【同学活动 4】1）在高温下, 焦炭跟氧气反应生成二氧 仔细自学例题,化碳；审题,抓住有用CO2 CO 2 信息,懂得数据（2）二氧化碳被焦炭仍原成

9、一氧化碳含义,争论和交CO 2C 2CO 流如何将不纯物（3）一氧化碳再跟铁矿石中的氧化物反 质转化为纯洁应,生成铁物；3CO Fe 2O3 2Fe3CO 2【拓展】为了确保CO 只与 Fe 2O3 反应,仍需将矿石中含的杂质 SiO2除去石灰石高温分解成氧化钙, CaCO 3CaO CO 2 ,氧名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案化钙再与二氧化硅反应,CaO SiO 2CaSiO 3（硅酸钙）,硅酸钙作为炉渣会从 铁水中分别出来,从而达到除去二氧化硅的目的【叙述】从以上的活动中可以看到,是一氧

10、化碳把铁从铁矿石中仍原出来,但是这时炼出来的铁含有许多的杂质,叫生铁,所以在 实际生产中, 所用的原料或产物都含有杂质,在运算用料和产量时应考虑到杂质问题；可 按以下公式进行转化：（1） 混合物中某物质的质量分数 （纯度） = 该 物 质 的 质 量 / 混 合 物 的 质 量 100%=1- 杂志的质量分数（2） 该物质的质量 =不纯物质的总质量 该 物质的质量分数 不纯物质的总质量 =该物质的质量 /该物质的 质量分数【例题】用 2000t 含氧化铁 80% 的赤铁矿石,理论上可以炼出含铁96的生铁多少吨？分析：化学方程式表示的是纯物质间的质量 关系,该物质的质量 =含杂质物质的质量 纯

11、物质的质量分数；含有的杂质不能直接代入名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案化学方程式运算,由于杂质没有参与反应；解：1000t 赤铁矿石中含有纯的氧化铁的质量 为：2000t 80=1600t ,设 800t 氧化铁理论可以炼出铁的质量 为 x,依据化学方程式就可得出结果；Fe 2O3 + 3CO 高 温2Fe + 3CO 2160 x 112 800 112 160 1600 x X=1120t 折合为含铁 96% 的生铁的质量： 112096%=1166.7t 答：可以炼出含铁 96的生铁 11

12、66.7t ；名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案1、工业炼铁的原理、 原料和设备以及冶炼过程中的化学方程式；三、本课重、难点突出2、一氧化碳仍原氧化铁试验的装置、试验步【同学活动】骤、留意事项；将三个重点问题3、矿石的种类及主要主要成分；1. 炼铁和炼钢有何不同进行归纳总结,熟记于心；答：炼铁是把铁从矿石中仍原出来,而 炼钢是把生铁中的碳含量降下来炼钢是用氧气或铁的氧化物除去生铁中多 余的碳 元素主要设备是转炉、平炉、电炉 炼铁是 Fe2O33CO 高温 2Fe3CO2主要 四、实际 原料是铁矿石

13、、焦炭、石灰石、空气设备是 题型训练 高炉 2在争论铁的冶炼过程时,应区分焦炭 和一氧化碳的作用,虽然焦炭也有仍原性,但在炼铁时起仍原剂作用的是 CO,CO 是由 焦炭和二氧化碳反应得到的例 2某钢铁厂高炉炼铁的主要原料是 焦炭、赤铁矿（主要成分是 Fe 2O3）、空气等,名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案主要反应过程如下所示：【同学活动】进行课堂练习,巩固所学内容（1）在上面方框中写出有关反应的生成 物的化学式（2）写出、两步反应的化学方程式 _ _ 答案：（1）CO 2,CO；（ 2 ） CO

14、 2 C 2CO , 3CO Fe 2O3 2Fe 3CO 2 点拨：解此题的关键是弄清冶铁过程中仍原剂是什么？它是怎样生成的？然后依据 题目所给条件综合分析,便可迎刃而解3在本课题涉及到的运算中,特别要注 意的是关于不纯物的运算,肯定要先将不纯 量转化成纯量后再依据方程式运算1如赤铁矿石中 Fe2O3的质量分数为 80% ,600 t 这样的赤铁矿可炼出含碳等其他 杂质质量分数为 7%的生铁多少吨？名师归纳总结 解：设可炼出含杂质质量分数为7%的生第 10 页,共 13 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案铁的质量为 x Fe 2O

15、33CO 2Fe3CO 2160 112 600 t 80% x（17%）160 112 112 480 tx365 t 480 t x 93 % 160 93 %答案：可炼出含碳等杂质质量为 7%的生铁 365 t 点拨：这类题很简单出错,错误缘由主要在于没有懂得哪些是不纯物的质量,哪些是纯洁物的质量 赤铁矿和生铁都是混合物,而在化学方程式的运算中,所涉及到的都是纯洁物的质量,只要牢牢把握住这一点,所有含杂质的运算都可迎刃而解2 某钢铁厂每天需消耗 5000 t 含Fe 2O3 76%的赤铁矿石,该厂理论上可日产含 Fe 98% 的生铁多少吨？指导建议：第一将不纯物的量转化成纯物质量Fe2O

16、3质量 5000 t 76% 3800 t设生铁质量为 x,就纯铁质量 98% x然后再依据方程式进行运算名师归纳总结 Fe 2O33CO2Fe3CO 2第 11 页,共 13 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 160 名师精编精品教案112 3800 t 98%xx160 3800 t 112 98% x3800t1122714.3 t 16098%3 冶炼 2000 t 含杂质 3%的生铁,需要 含 Fe 3O4 90% 的磁铁矿石多少吨？指导建议： 纯铁质量 2000 t （13%）1940 t设磁铁矿石质量为 x,就 Fe3O4质量为 90%

17、 x反应原理：Fe3O44CO3Fe 4CO 2 232 168 90% x 1940 t 232 90% x168 1940 t 名师归纳总结 x2321940t2976.7 t 第 12 页,共 13 页16809.所以磁铁矿质量为2976.7 t - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案本节课共有 4 个学问点1、 矿石的概念和种类五、学问点的归纳和总结2、 一氧化碳仍原氧化铁的试验【同学活动】3、 工业炼铁对四个学问点进六、课后作业课程主要特色和创新之处课程存在的问题与不足4、 含有杂质的物质运算 行深化的剖析理 解,总结整理 1、总结本节课的学问点 2、完成习题 教学反思结合实际,每个问题进行具体的归纳总结,各个学问点都有拓 展问题,融合在教学中,同学不仅学到教材学问,仍能明白到 许多近似的的问题；名师归纳总结 日期教学主管签字第 13 页,共 13 页- - - - - - -