2019-2020年九年级化学下册《6.3 金属矿物与冶炼》学案（新版）粤教版.doc

2019-2020年九年级化学下册6.3 金属矿物与冶炼学案（新版）粤教版课题6.3金属矿物与冶炼(第1课时)学习目标：1.知道元素有两种存在形态。 2.认识几种金属矿物。 3.了解钢铁是怎样炼成的。 4.认识还原反应及物质的还原性。学习重点：1.了解钢铁是怎样炼成的。 2.认识还原反应及物质的还原性。学习难点：认识还原反应及物质的还原性学习过程 【导课】 为人类社会做出许多贡献的金属是从哪里来的呢？有本名著叫钢铁是怎样炼成的，我们来看看实际生产中钢铁是怎样炼成的。 【自学导航】 一、旧知回顾 写出火炉内发生反应的化学反应方程式 _ _ _ _二、自主学习（课本176-178页） 金属在自然界的存在 1、地壳中质量分数最大的元素是 ，其次是 。地壳中质量分数最大的金属元素是 ，其次是 。人类冶炼最多、在生产生活中应用最广泛的金属是 。 自然界中大多数金属元素以 形式存在。俗话说：“沙里淘金”，金可以从河沙里淘出，这说明金是以 形式存在，例如：金、银、铂。人类冶炼最多、在生产生活中应用最广泛的金属是 。 2、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。说出几种金属矿物的主要成分的化学式：赤铁矿 磁铁矿 黄铁矿 孔雀石 赤铜矿 铝土矿 钛铁矿 你能说出一氧化碳还原四氧化三铁实验的操作过程吗？ 【合作探究】钢铁是怎样炼成的探究活动一 1阅读实验6-5氧化铁与一氧化碳反应生成铁的实验, 师生合作，动手完成实验。 2解释及结论 现象：_ 结论：_ 解释：在这个反应中，氧化铁失去氧变成铁的，_的反应叫还原反应。_的物质具有还原性。上述反应中_具有还原性，具有还原性的物质还有_ 探究活动二 讨论交流：（1）为什么要先通一会儿一氧化碳，才开始加热？ （2）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？ (3) 加热氧化铁用的是酒精灯吗？这说明了什么 ? 酒精灯的作用是什么？ （4）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？（5）你知道钢铁是怎样炼成的了吗？ 三、 钢铁厂炼铁 （一） 铁矿石炼生铁（讲解图6-11） 1、设备 ；2、原料 、 、 、 ； 3、原理（方程式） ；4、产品 （二）生铁炼成钢原理： （三）生铁和钢的区别 类别含碳量/%含杂质（S、P等）机械性能机械加工生铁钢【分层检测】 一、应知应会 .金属在自然界的存在状态：少数很不活泼的金属如_以_的形态存在，绝大多数的金属都以_的形态存在于矿物中。 炼铁的主要原理是在高温下，一氧化碳夺取铁矿石里氧化物中的氧，将铁还有出来反应 的化学方程式是 二、达标测评 1. 常见的铁矿石有：磁铁矿( 主要成分是 Fe3O4 )、赤铁矿( 主要成分是 Fe2O3 )、褐铁矿( 主要成分是Fe2O33H2O)、菱铁矿( 主要成分是 FeCO3)、黄铁矿( 主要成分是 FeS2 ) 。其中理论上最适宜炼铁的两种矿石为_ ，理由为_ 。 2. 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3.在实验室中用CO还原Fe2O3的实验中： （1）观察到的现象是 、 。 （2）实验中的注意事项有：（用“先”“后”）实验开始时， 通CO， 点燃酒精喷灯，目的是： ；实验结束后， 停止通CO， 熄灭酒精喷灯，目的是 （3）该实验中酒精灯的作用是 三、拓展提升 化学实验室常用甲酸(HCOOH)和浓硫酸混合加热制备一氧化碳，其反应方程式为： HCOOH CO+H2O。下图是制备一氧化碳还原 三氧化二铁并检验反应产物结束时的实验装置。B装置中盛放浓硫酸起干燥作用。 (1)先检查装置的气密性；实验开始应检验 ，以防止爆炸； (2)装置D中盛放 _，检验 ； (3)写出C装置中反应的化学方程式_； (4)实验结束时应先停止 处加热； (5)在反应后磁铁悬挂在玻璃管上方，其作用是 _ 课题6.3金属矿物与冶炼(第2课时)学习目标： 1.了解冶炼金属的常用方法。2.初步学会关于不纯物的化学计算。学习重点：学会关于不纯物的化学计算。学习难点：关于不纯物的化学计算。学习过程 【导课】上一课时学习了关于矿物及其冶炼的一些知识，由矿物变为金属的冶炼方法，要以分为几类？【课前热身】1、氧化反应： ，氧气是常用的 剂。 2、对金属而言:越活泼的金属,越 （填易或不易，下同）与其他物质形成化合物,也就越 从化合物中还原出金属单质。越不活泼的金属, 越 与其他物质形成化合物,也就越 从化合物中还原出金属单质.所以金属的冶炼方法与金属的存在形态一样，与金属的 有关。 （1）一般金属（如铜、锌、铅、锡、钨） （2）活泼金属（如钠、钾、镁、铝等） （3）较不活泼金属（如汞、银） （4）极不活泼金属（如金、铂）直接以 形式存在（游离态存在） 【自主探究】还原反应和还原性 1.在炼铁的反应中，氧化铁失去 变成 ，这种含氧化合物失去氧的反应，叫做 。能夺取含氧化合物里的氧，使它发生还原反应的物质，具有 。说明上述反应中的一氧化碳具有还原性，可以冶炼金属。氢气和碳都有类似的性质。 试写出下列化学方程式：H2、C、CO分别还原CuO和Fe2O3 2.在实际生产中，所用的原料或产品都可能含有杂质。根据化学方程式计算时，就要考虑纯度问题。 纯净物的质量=混合物的质量-杂技的质量；纯净物的质量=混合物的质量纯度 （1）1.25吨赤铁矿中，含有Fe2O3为1吨，则这种矿石的Fe2O3纯度为 %。 （2） 100克生铁中只含有4%的碳，并无其他杂质，则此生铁中含有 克铁。 （3） 克生铁（含铁的纯度为96.1%）中才含有96.1克铁。 （4）100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？ 【巩固训练】1下列物质不属于金属材料的是( )。 A青铜 B铁矿石 C焊锡 D铜 2. 下列变化过程不属于金属冶炼的是（ ） A、电解氧化铝 B、铁在氧气中燃烧 C、金属氧化物与焦炭在高温下反应 D、高温下 CO 还原 CuO 3. 含氧化铁 80% 的赤铁矿，铁元素的质量分数是( ) A、63% B、56% C、70% D、80%4. 金属 (Ti) 是航空、宇航、军工、电子等方面的必需原料。在生产钛的过程中可用镁在加热条件下与 TiCl4 反应制得金属钛，反应的化学方程式为： TiCl4 2 Mg = Ti 2 MgCl2 。该反应属于（ ） A、化合反应 B、分解反应 C、置换反应 D、无法确定5判断下列说法是否正确(正确的在括号内打，错误的打)。 (1)合金中一定不含有非金属。 ( ) (2)生铁可以完全溶解在足量的稀盐酸中。 ( ) (3)不锈钢是永不生锈的钢铁。 ( ) (4)为了节约成本，高炉炼铁的废气可以不经过处理直接排放到大气中。( ) 6.常见的铁矿石有：磁铁矿( 主要成分是 Fe3O4 )、赤铁矿( 主要成分是 Fe2O3 )、褐铁矿( 主要成分是Fe2O33H2O)、菱铁矿( 主要成分是 FeCO3)、黄铁矿( 主要成分是 FeS2 ) 。其中理论上最适宜炼铁的两种矿石为_ ，理由为_ _ 。7.某炼铁厂用于高炉炼铁的主要原料是赤铁矿石、焦炭、空气等，主要反应过程如下图所示： 写出上述反应的化学方程式： (1)_；(2) _； 8.许多金属(如锰、锌、铁、镍、铅等)的冶炼，是把它们的矿物跟焦炭或氢气、一氧化碳等物质一起加热反应。通电有些金属(如钠、钾、镁、铝等)很难从其矿物中提取出来。为了得到它们，需要用电解的方法。例如，从氧化铝制金属铝就需要使用电解的方法。 2Al2O3 4A1+302 通常把金属(如铁)跟氧结合生成金属氧化物(如氧化铁)的过程称为金属的氧化。金属氧化物跟焦炭、氢气、一氧化碳等物质反应，失去氧转化为金属的过程，称为金属氧化物的还原。焦炭、氢气与金属氧化物反应生成物分别是二氧化碳与氢气，共同产物是金属。 请写出焦炭（C）、氢气与氧化铁、氧化铜反应的化学方程式，并指明化学反应的基本类型。 _，_； _，_。 9.为探究碱式碳酸铜（化学式为 Cu2(OH)2CO3 ）加热分解的产物。取一定量样品进行加热，生成黑色固体，并产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。思考并回答： (1) 产生的气体中肯定含有_。 (2) 对生成的黑色固体物质的猜想是： 可能是炭黑； 可能是铁或铁的氧化物； 可能是氧化铜。你认为上述猜想缺乏依据的是（填编号）_ ，理由是_ () 从上述实验现象，你能否判断有水蒸气产生（填“能”或“不能”）？_；不用任何试剂，你判断是否有水生成的方法是 _ 。10.若要炼制含铁量为90%的生铁100吨，需要含氧化铁70%的赤铁矿多少吨？ 11.取不纯的铁的样品6g，与足量的某稀硫酸恰好完全反应(杂质不与稀硫酸反应，也不溶于水)，反应后得到0.2克氢气，求原样品中铁的纯度。