8.3金属资源的利用和保护（第2课时铁的冶炼）导学案-九年级化学人教版下册

第八单元金属和金属材料课题3金属资源的利用和保护第2课时学习目标：1.了解一些常见的金属如铁、铝、铜等的矿物，熟练掌握从铁矿石中将铁还原出来的方法；会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行相关计算。2.自主学习、合作探究，通过实验明确实验室炼铁的原理及实验装置、注意事项；3.积极投入全力以赴享受学习的过程，体会进步的快乐；进一步了解铁的冶炼原理，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重点：了解从常见铁矿石中提炼铁的原理；还原氧化铁的实验装置、注意事项；含有某些杂质的反应物或生成物的相关计算。难点：提炼铁的原理；含有杂质的矿物的计算。自主预习使用说明及学法指导：1.认真阅读教材15—20页，认识常见的矿石种类，了解铁炼制的方程式、炼制原理以及实验装置，认识到矿石的冶炼要考虑到杂质。再完成教材助读设置的问题，依据发现的问题，然后再读教材或查阅资料，解决问题。2.将预习中不能解决的问题标识出来，并填写到后面“我的疑惑”处。3.完成时间15分钟。一、知识准备1.查阅资料，铁、铝等金属单质在自然界存在吗？它们主要以何种方式存在？2.你知道常见的矿石有那些吗？查阅资料，它们都是用来提炼什么金属？3.在影视作品中大家都见过炼钢的情境，钢铁是由什么炼制的呢？是怎么炼制出来的呢？二、教材助读⑴用来炼铁的矿石有哪些？写出它们的名称和化学式。⑵实验室中我们用什么原料来炼制钢铁，有哪些实验装置？写出反应的化学方程式。⑶在炼制金属的实际生产中，投入一定质量的矿石原料并不能得到相同质量的金属，这是为什么？三、预习自测1.炼铁的反应原理是_____________________其化学反应方程式是____________________答案：在高温条件下，用还原剂一氧化碳从铁的氧化物中将铁置换出来；3CO+Fe2O32Fe+3CO22.元素在自然界分布不均匀，如非洲多金矿，澳大利亚多铁矿，中国富产钨。从整个地球的地壳中元素含量的多少分析，最丰富的金属元素是（）A.铝B.硅C.铁D.钙答案：A3.下列变化属于物理变化的是（）A、铁矿石炼成铁B、铁矿石粉碎C、铁丝在氧气中燃烧D、铁的生锈答案：B4.下列物质前者是混合物，后者是纯净物的是（）A、铁矿石、天然气B、铜、生铁C、铁、不锈钢D、钢、氧化铁答案：D5.炼铁的主要原料是（）A、石灰石、焦炭、生铁B、焦炭、氯酸钾、二氧化锰C、石灰石、焦炭、铁矿石D、铁矿石、氧气、二氧化锰答案：C6.生铁和钢的主要区别是（）A、生铁含杂质，钢不含杂质B、生铁含碳，钢不含碳C、生铁不含碳，钢含碳D、生铁中含碳2%—4.3%，钢中含碳0.03%—2%答案：D7.下列物质的颜色不是黑色的是（）A、Fe2O3B、Fe3O4C、MnO2D、CuO答案：A我的疑惑——请将预习中未能解决的问题和疑惑写下来，准备课堂上与老师和同学探究解决。信息链接金属冶炼安全技术：（一）高温与中暑金属冶炼操作，如炼钢、炼铁是在千度以上的高温下进行的。高温作业时，人体受高温的影响，出现一系列生理功能改变，如体温调节功能下降。当生产环境温度超过34℃时，很容易发生中暑。如果劳动强度过大，持续劳动时间过长，则更容易发生中暑。严重时可导致休克。防止中暑的措施，是合理地设计工艺流程，改进生产设备和操作方法，消除或减少高温、热辐射对人体的影响。这是改善高温作业劳动条件的根本措施，用水或导热系数小的材料进行隔热，也是防暑降温的重要措施。采用机械通风和自然通风，则是经济有效的散热方式。（二）爆炸与灼烫钢铁工厂为了提高效益，降低消耗，常常采用强化冶炼的措施，如喷煤粉和吹氧等，这就使得炼钢、炼铁生产中容易发生钢水、铁水喷溅和爆炸事故。造成钢水、铁水喷溅、爆炸的原因很多，从原料开始生产出钢、铁的全部生产工艺过程，均隐藏着不安全因素。必须从每一道工艺上加强防范措施。1.各生产岗位人员必须掌握生产规律，熟悉操作规程，认真观察事故先兆并懂得处置办法。2.加强原料的管理和挑选工作，严防爆炸品、密封容器进入炉内。3.经常检查冷却系统，保护系统畅通。控制好冷却水压和水量，以防止水冷系统强度不够造成钢板烧穿，导致钢液遇水爆炸。4.炼铁生产车间应严格执行热风炉工作制度，防止由于换炉事故造成热风炉爆炸；炼钢车间要严格执行从补炉、装炉、熔炼到出钢整个生产过程的操作规程，避免由于操作不当造成熔炼过程中的喷溅、爆炸事故。5.出铁、出钢时，要事先对铁沟、铁水罐、钢水包、地坑和钢锭模进行加热干燥。严防因潮湿而引起爆炸。（三）煤气中毒煤气中的主要有害