2019-2020年九年級(jí)化學(xué)全冊(cè) 5.2 金屬礦物 鐵的冶煉教案 （新版）滬教版.doc

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2019-2020年九年級(jí)化學(xué)全冊(cè) 5.2 金屬礦物 鐵的冶煉教案 （新版）滬教版 教學(xué)目標(biāo) （一）、知識(shí)與技能 1、了解從鐵礦石中將鐵還原出來(lái)的方法； 2、知道生鐵和鋼等重要的合金，認(rèn)識(shí)加入其他元素可以改善金屬特性的重要作用； 3、認(rèn)識(shí)金屬材料在生產(chǎn)生活和社會(huì)發(fā)展中的重要作用。 （二）、過(guò)程與方法 1、通過(guò)對(duì)工業(yè)上鐵的冶煉原理的探討與研究，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)于實(shí)際生活的能力； 2、提高學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力及創(chuàng)新思維能力。 （三）、情感態(tài)度與價(jià)值觀 1、通過(guò)對(duì)鋼鐵、青銅等合金知識(shí)的介紹，培養(yǎng)學(xué)生的愛國(guó)主義情感； 2、通過(guò)對(duì)冶鐵原理的分析，培養(yǎng)學(xué)生安全操作意識(shí)和良好的環(huán)保意識(shí)。 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 鐵的冶煉原理；合金及合金的物理特性；工業(yè)煉鐵的化學(xué)原理。 教學(xué)資源 準(zhǔn)備演示實(shí)驗(yàn)器材、藥品 教 學(xué) 過(guò) 程 教 學(xué) 過(guò) 程 教 學(xué) 過(guò) 程 一、導(dǎo)入新課 復(fù)習(xí)知識(shí) 1、地殼中鐵的含量在金屬中居于第幾位？自然界中鐵元素以何種形式存在？ 2、你知道的鐵礦石有哪些？我國(guó)的鐵礦主要分布在哪些地區(qū)？ 3、就你所知的歷史知識(shí)，你知道我國(guó)勞動(dòng)人民早在什么時(shí)期就發(fā)明了煉鐵和使用鐵器了？ 4、人類冶煉最多、在生產(chǎn)生活中應(yīng)用最廣泛的金屬是什么？ 引導(dǎo)學(xué)生從地殼中鐵的含量，自然界中鐵元素的存在形式，我國(guó)鐵礦的類型及基地分布情況等方面進(jìn)行討論。 既然鐵在日常生活和國(guó)民生產(chǎn)中的地位如此重要，那么，我們有必要了解和掌握以鐵礦石為原料冶煉出鐵的反應(yīng)原理及過(guò)程。 二、師生互動(dòng) （一）、常見的金屬礦物 本節(jié)在本章中的地位與作用：金屬與金屬礦物，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)和日常生活都有廣泛的用途，與人類的生存和發(fā)展密不可分。本節(jié)從常見金屬的用途引入，通過(guò)金屬性質(zhì)的探究性實(shí)驗(yàn)，分析、歸納出金屬的性質(zhì)。初步形成物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途的觀點(diǎn)。通過(guò)對(duì)常見金屬性質(zhì)的探究和學(xué)習(xí)，使學(xué)生逐步學(xué)會(huì)用歸納、概括等方法對(duì)獲取的信息進(jìn)行加工，并能準(zhǔn)確表述有關(guān)信息。通過(guò)符合認(rèn)知規(guī)律的教學(xué)過(guò)程，對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的教育。了解金屬礦物資源的價(jià)值，認(rèn)識(shí)合理開發(fā)與利用的重要性。 （二）、鐵的冶煉 【教師引導(dǎo)】 今天我們以主要成分為Fe2O3的赤鐵礦為例，來(lái)學(xué)習(xí)研究如何實(shí)現(xiàn)鐵的冶煉。對(duì)比Fe2O3與Fe 組成上的區(qū)別，請(qǐng)大膽假設(shè)，如何實(shí)現(xiàn)從Fe2O3到Fe的轉(zhuǎn)變。 Fe2O3與Fe的組成上均含有Fe元素，不同之處在于Fe少了O元素，要使Fe2O3轉(zhuǎn)變?yōu)镕e，可從下列方面入手： （1）可在一定條件下，使Fe2O3直接失氧，轉(zhuǎn)變?yōu)殍F； （2）可加入某類物質(zhì)，讓其與Fe2O3中的O元素結(jié)合，主動(dòng)奪取Fe2O3中的“O”元素，使Fe2O3轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘貴e。 評(píng)析：（1）對(duì)于活動(dòng)性比較活潑的金屬（如Na、K 、Mg 、Al等）很難從其礦物中提取出來(lái)，為了得到它們，可采用電解的方式直接將它們分解，引讀P120“拓寬視野” 。金屬Fe的活動(dòng)性不是很強(qiáng)，一般不采用這種方式。 （2）冶煉金屬鐵，可選擇加入其他易得氧的物質(zhì)與Fe2O3反應(yīng)，以?shī)Z氧的方式還原Fe2O3。 引導(dǎo)：我們以前所學(xué)過(guò)和接觸的物質(zhì)中，哪些可以和“O”結(jié)合，形成新的物質(zhì)？ Mg、H2、C、CO、P、Cu等物質(zhì)可實(shí)現(xiàn)以上變化。 MgMgO H2H2O CCO2 PP2O5 CuCuO COCO2 引導(dǎo)：從理論上講,這些物質(zhì)都可以實(shí)現(xiàn)所需轉(zhuǎn)變,但從經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境保護(hù)、人體健康及安全角度出發(fā)，我們一般選擇C或CO?，F(xiàn)以CO為例，探討鐵的冶煉過(guò)程。 閱讀P119 “觀察與思考”中CO與Fe2O3的反應(yīng)——工業(yè)煉鐵的反應(yīng)原理。并思考下列問(wèn)題： （1） 實(shí)驗(yàn)中為什么要先通一段時(shí)間CO，再加熱Fe2O3？ （2） 澄清石灰水的作用是什么？實(shí)驗(yàn)中會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？ （3） 點(diǎn)燃從尖嘴管口排出氣體的目的是什么？ （4） 實(shí)驗(yàn)結(jié)束前應(yīng)如何操作，才能保證得到較純凈的鐵粉？ （5） 如何驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生了鐵？ 引導(dǎo)：書寫CO和Fe2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式。Fe2O3 + 3COFe + 3CO2 引導(dǎo)學(xué)生閱讀 P120文字及展示煉鐵高爐的模型。（展示實(shí)物模型及光盤上關(guān)于高爐煉鐵的演示過(guò)程） 歸納：工業(yè)上煉鐵 設(shè)備：高爐 原料：鐵礦石、焦炭、石灰石 主要反應(yīng)：2C +O2 2CO 3CO + Fe2O32Fe + 3CO2 CaCO3CaO +CO2↑ CaO +SiO2==CaSiO3 （爐渣——可用于制水泥） 尾氣主要成分：CO和CO2 （需經(jīng)處理后再排放） （三）生鐵和鋼 引導(dǎo)：生鐵和鋼均為鐵的合金。它們?cè)谏a(chǎn)生活中有著廣泛的用途。鋼鐵的生產(chǎn)和使用是人類文明和社會(huì)進(jìn)步的一個(gè)重要標(biāo)志。 閱讀P120-121 歸納：生鐵：含碳量在2﹪—4.3﹪之間的鐵的合金 鋼：含碳量在0.03﹪—2﹪之間的鐵的合金 從生鐵煉成鋼的實(shí)質(zhì)為：降碳、除硫磷、調(diào)硅錳 、 三、課堂小結(jié)：(師生共同完成) 1、在煉鐵高爐里用一氧化碳與鐵礦石中的氧化鐵（或其他鐵的氧化物）在高溫下反應(yīng)能生成生鐵。 2、生鐵和鋼是重要的鐵合金。 3、合金是由一種金屬跟其他金屬(或非金屬)熔合形成的有金屬特性的物質(zhì)。如青銅是由銅、錫等元素形成的合金。世界上最常見、應(yīng)用很廣的鋼是由鐵、碳等元素形成的合金。通常所說(shuō)的“金屬材料”，既包括各種純金屬，也包括各種合金。 4、含雜質(zhì)的化學(xué)方程式的計(jì)算。 四、作業(yè)布置 課后練習(xí) 教學(xué)反思