九年級科學上冊 第2章 物質轉化與材料利用 第5節(jié) 物質的轉化 第2課時 金屬的冶煉導學案浙教版.doc

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第2課時　金屬的冶煉 教 材 解 讀 　金屬的冶煉主要指氫氣、碳或一氧化碳還原金屬氧化物。向學生演示氫氣還原氧化銅的實驗，通過實驗培養(yǎng)學生的實驗觀察能力，并讓其掌握基本操作要領。另外，碳還原氧化銅和一氧化碳還原氧化鐵的實驗不容易做，需要通過實驗視頻向學生展示實驗過程 教 學 目 標 知識與技能 1.知道碳、一氧化碳和氫氣的性質和用途，并會應用其性質解釋相關現(xiàn)象2.會熟練計算有關物質的純度 過程與方法 　 　1.在觀察實驗中，學會實驗的觀察方法和實驗的設計方法2.通過具體實例分析金屬冶煉的有關純度問題的計算，并提高學生的分析和計算能力 情感、態(tài)度 與價值觀 　通過金屬的冶煉，體會物質間的轉化關系 重點難點 　重點：碳、一氧化碳和氫氣的性質和用途，并會應用其性質解釋相關現(xiàn)象 難點：應用碳、一氧化碳和氫氣的性質解釋相關現(xiàn)象 　 重難點處理策略　 　重點方面：通過實驗讓學生理解實驗原理，熟悉氫氣、碳和一氧化碳的性質和用途 難點方面：會熟練書寫相關反應的化學方程式。結合具體實例，不斷拓展 探究點一　 [情景展示1] 自然界中僅有少數(shù)金屬(化學性質非常穩(wěn)定)是以游離態(tài)(即單質)的形式存在的，大多數(shù)金屬(化學性質活潑)是以化合態(tài)(即化合物)的形式存在的。 [問題探究] 怎樣將礦石中的金屬提煉出來？金屬冶煉的方法是什么？ [思考交流] ______________________________________________________________ [歸納提升] 金屬冶煉的原理是把金屬從化合態(tài)變成游離態(tài)。常用的金屬冶煉方法是用C、CO (熾熱的碳能在高溫條件下與二氧化碳反應生成一氧化碳：C＋CO22CO)或H2等具有還原性的物質與金屬氧化物在高溫下反應，奪取金屬氧化物中的氧，從而得到金屬單質。例如：C＋2CuO2Cu＋CO2↑； CO＋CuOCu＋CO2 ; H2＋CuOCu＋H2O，上述反應都是還原反應。 [繼續(xù)探究] 什么是還原反應？什么是還原劑？ [思考交流] ______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ [歸納提升] 含氧化合物里的氧被奪取的反應，叫作還原反應。能從含氧化合物中奪取氧的性質叫作還原性。有還原性的物質可作還原劑。 [課堂速記] ________________________________________________________________ [情景展示2] 觀察氫氣還原氧化銅的實驗并記錄實驗現(xiàn)象： 實驗步驟 現(xiàn)象或結論 觀察氧化銅的顏色 在試管中加入少量氧化銅，通入氫氣，過一會兒，再給氧化銅加熱 反應完成后停止加熱，繼續(xù)通入氫氣，直到試管冷卻 固體物質由____色粉末變成________色，試管口有____生成 [情景說明] 氫氣具有還性，它能將氧化銅還原成銅，同時生成水，反應的化學方程式為：H2＋CuOCu＋H2O。 [問題探究] 由氧化銅制取銅，還可用其他什么辦法？ [思考交流] _______________________________________________________________ [歸納提升] 還可用C或CO與氧化銅在高溫或加熱條件下制取銅。 [繼續(xù)探究] 為什么在氫氣還原氧化銅的實驗開始時，要先通氫氣，后給氧化銅加熱？ 在實驗過程中要注意什么？ [思考交流] ____________________________________________________________ [歸納提升] 氫氣還原氧化銅的步驟為：1.氫(檢驗氫氣的純度后先通一會兒氫氣)；2.燈(點燃酒精燈給氧化銅加熱)；3.燈(實驗完畢后，先熄滅酒精燈)；4.氫(繼續(xù)通氫氣，直到試管完全冷卻)。先通入氫氣是為了排盡裝置中的空氣，否則具有可燃性的氫氣與空氣混合加熱，容易發(fā)生爆炸。實驗結束后先熄滅酒精燈，繼續(xù)通氫氣，直至試管冷卻，是防止生成的銅在溫度較高時再次被氧氣氧化成氧化銅，使實驗失敗。 [課堂速記] _________________________________________________________________ [情景展示3] [問題探究] 上述是“一氧化碳還原氧化鐵”的實驗裝置圖，實驗過程中能觀察到什么現(xiàn)象？ 你能寫出一氧化碳還原氧化鐵的化學方程式嗎？ [思考交流] _________________________________________________________________ [歸納提升] 上述實驗是實驗室模擬鐵的冶煉過程，即在高溫下，用還原劑(主要是一氧化碳)從鐵礦石中把鐵還原出來。 實驗中紅色粉末逐漸變成黑色，澄清石灰水變渾濁，生成了鐵和二氧化碳，化學方程式為：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。注意處理尾氣CO的酒精燈要先點燃，最后熄滅。以防止有毒的CO逸散到空氣中污染空氣。 [課堂速記] __________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 探究點二　有關純度問題的計算 [情景展示] 測定某地石灰石樣品中碳酸鈣的純度，實驗測得的相關數(shù)據(jù)如下所示： ＋ [情景分析] 石灰石樣品的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣會跟稀鹽酸反應而雜質不反應，反應的產(chǎn)物是氯化鈣、二氧化碳和水，其中二氧化碳以氣體形式逸散到空氣中，使溶液質量減少，即減少的質量就是二氧化碳的質量。 [問題探究] 試計算石灰石樣品的純度是多少？ [思考交流] _________________________________________________________________ [歸納提升] 在實際生產(chǎn)時，所用的原料或產(chǎn)物一般含有雜質，在計算用料和產(chǎn)量時，應考慮到雜質問題。如果題目給出不純物質的質量，必須先換算成純凈物質的質量。純物質的質量＝不純物質的質量純物質的質量分數(shù)。 [課堂速記] ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________