金属矿物与冶炼.doc

6.3金属矿物与冶炼 初三化学8 9 10 林榕一、教材分析：教材除简要地介绍了金属矿物及我国冶炼铁的历史外，主要是通过实验，说明从铁矿石中将铁还原出来的化学反应原理，并结合炼铁的实际情况，以例题的方式介绍了化学方程式计算中有关杂质问题的计算。这样，把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起，使学习活动成为有机的整体，有利于学生主动参与学习。二、学情分析：学生在学习这一节之前，对金属矿物，铁的冶炼等内容的方法已经有了一些初步的了解，因此，联系生活把生活经验化学化、化学问题生活化，体现“化学源于生活、寓于生活、用于生活”的思想，以此来激发学生学习化学的兴趣。三、三维目标：知识与技能 知道常见金属在自然界的存在形态。了解炼铁的原理。会根据化学方程式进行含杂质计算。过程与方法通过实验让学生了解炼铁的原理，使学生认识化学原理对实际生产的指导作用。通过对物质含杂质的计算，培养学生灵活运用知识的能力。 情感态度价值观增强热爱祖国的情感，树立为民族振兴、社会进步学习化学的志向，使学生体会学习化学的价值；保持和增强对生活中化学现象的好奇心和探究欲，培养学习化学的兴趣。四、重难点：重点 了解从常见铁矿石中提炼铁的原理。难点 冶炼铁的原理和含杂质等不纯量的化学方程式的计算。五、课前准备：教师制作多媒体课件 学生课外收集的我国钢铁厂情况简介材料教师活动学生活动设计意图引言：生活中我们经常会接触到金属与金属矿物，它们在工农业生产、科学技术和日常生活都有广泛的用途，与人类的生存和发展密不可分。那么，为人类社会做出许多贡献的金属是从哪里来的呢？那么今天来给大家介绍一下金属矿物，首先请大家阅读课本162-163页。板书：金属矿物与冶炼。倾听，阅读课本，思考激发学生学习金属矿物的兴趣提问：俗话说：“沙里淘金”，金可以从河沙里淘出，这说明金是以什么形式存在的？为什么呢？还有地壳中含量最多的前四位金属元素是哪些？它们的化学性质是否活泼，在地壳中是以什么状态存在的呢？交流，讨论，思考激发学生学习金属矿物的兴趣教师给出结论：其实除了金外，象银、铂这些化学性质不活泼的金属以单质形成存在以外，其余大多数金属在自然界中以化合物的形式存在。化合态的金属在自然界中以矿物的形式存在。含有矿物的岩石称为矿石。倾听，思考，理解金属的存在形式，从哪里来培养学习金属矿物的兴趣在地壳中，矿物常与岩石混合共存在一起，形成矿石。人们开采矿石，用矿石冶炼金属。那么，矿石是怎样变成金属的呢？倾听，思考联系生活培养学习兴趣我们已经知道了冶炼使用量最大的是铁，那么铁是如何从铁矿石中冶炼出来的呢？ 图片展示、介绍 1我国古代炼铁图了解我国炼铁的悠久历史 2新中国成立后钢铁工业的发展上海宝山钢铁公司炼铁高炉；为纪念1996年中国钢产量突破1亿吨而发行的邮票。现在我们以产铁为例来做个实验，了解一下金属冶炼的原理。观看展示的图片，了解我国炼铁的悠久历史，知道我国钢铁工业的迅速发展。 利用多方面的材料，激发学生的爱国热情。培养学生的民族自豪感。同时设置了一个悬念：钢铁是怎样炼成的？激发了学生的求知欲望。实验6-3如图装置进行氧化铁与一氧化碳反应生成铁的实验。在硬制质玻璃管中装入少量氧化铁粉末，先通一氧化碳，接着点燃尖嘴管处酒精灯，再用酒精喷灯对着玻璃管加热。同学们观察到什么现象呢？（很好）那实验生成了什么呢？（没错）板书：Fe2O3+3COFe+3CO2观察，思考，回答：红棕色粉末转变成黑色，澄清石灰水变浑浊生成二氧化碳培养观察和分析实验的能力提问：为什么要先通一会儿一氧化碳，才开始加热？（很好）把试管中的空气排尽培养分析问题能力，解决问题能力提问：还有为什么反应结束时要先停止加热，再通一会儿一氧化碳直至玻璃管冷却？（回答得很不错）如果先停止通一氧化碳，高温下铁会再次被氧化培养分析问题能力，解决问题能力总结：在这个反应中，氧化铁失去氧变成铁，这种含氧化合物失去氧的反应，叫做还原反应。能夺取含氧化合物里的氧，使它发生还原反应的物质，具有还原性。说明上述反应中的一氧化碳具有还原性，可以冶炼金属。倾听，思考，理解冶炼金属的原理培养学生透过现象看本质的能力拓展与迁移：在刚才实验的装置中，我们用氧化铜粉末代替氧化铁进行实验，你们预测一下会有什么样的现象呢？下面我们通过实验来看看这位同学说的是否正确同学们看实验现象正如那位同学所说的一样黑色粉末变红色，澄清石灰水变浑浊思考，回答：黑色粉末变红色，澄清石灰水变浑浊观察，思考培养观察和分析实验的能力钢铁厂炼铁就是根据上述化学反应原理进行的。那么接下来请同学认真阅读178页，思考几个问题：1、钢铁厂如何把矿石炼成铁和钢？1炼铁的原料：铁矿石、焦碳、石灰石。 2炼铁原理： （高温）3CO+Fe2O32Fe+3CO2生铁与钢有何异同？（很不错）阅读，思考，回答：将铁矿石、焦炭和石灰石按一定的比例加入高炉，从炉下部通进热风，使焦碳转变成一氧化碳，并利用它将铁矿石还原成铁。生铁硬而不脆，不利加工，钢硬而韧，有弹性，可锻。培养阅读，自学能力由设问把学生心中所思明朗化，给了学生一个明确的求知方向。 引入：在实际生产中，所用的原料或产物一般都是含有杂质的。因此，在实际生产中必然会涉及到杂质的计算问题。学习含杂质等不纯量的化学方程式的计算例题：要炼出含2%杂质的生铁1600吨,需要含 氧化铁质量分数为80%的赤铁矿石多少吨？学生思考：铁矿石、生铁、钢等物质是纯净物还是混合物？ 思考含有杂质的物质如何来进行计算。 通过例题的方式，把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起，使学生活动成为有机的整体，有利于学生主动参与学习。解题思路：有关化学方程式的计算都是纯物质的计算，要把含杂质物质的质量换算成纯物质的质量。 归纳解题思路 完成整个解题过程。 学生练习在解题过程中培养学生严瑾的思路，严瑾的解题格式。培养学生严瑾的学习习惯总结：今天我们认识几种金属矿物，知道了只有极不活泼的金、铂、银才能以单质形态游离存在于自然界中，大多数金属元素都以化合态存在。通过实验，我们认识了钢铁是怎样炼成的，什么叫还原反应和还原性，学习含杂质等不纯量的化学方程式的计算。倾听，回顾培养学生总结能力作业：在课本上完成习题6.3中的第6题。让学生复习掌握知识板书三. 冶炼金属的常用方法 1.一般金属（如铜、锌、铅、锡、钨）热还原法 2.活泼金属（如钠、钾、镁、铝等）电解法 3.较不活泼金属（如汞、银）加热法 讲解例题1000吨含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？ 解：1000吨赤铁矿石中含氧化铁的质量为 1000吨80%800吨 设800吨氧化铁可炼出纯铁的质量为 160 112 800吨 含铁96%的生铁的质量为 答：略。课堂练习若要炼制含铁量为90%的生铁100吨，需要含氧化铁65%的赤铁矿多少吨？