初中化学人教版（2024）九年级下册（2024）第八单元 金属和金属材料课题3 金属资源的利用和保护优质课第1课时教案及反思

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二、合作探究，质疑解难
一、情景引入，导入新知
三、要点回放，夯实基础
四、课堂小结，点拨提升
五、目标检测，检查效果
航母，卫星，火箭，高铁等的铸造对金属需求量极大，这么多金属来源哪里？是如何提炼出来的？
1.自然界除少数很不活泼的金属如 等以单质形式存在外,其余都以 形式存在于地壳和海洋中。
自主学习：阅读课本第16、17页，回答下列问题：
2. 几种常见的金属矿石及其主要成分（填化学式）：
1.（1）在自然界中，大多数金属以化合物形式存在，而金、铂等极少数金属因为其_____________________却能以单质形式存在。（2）地壳中含量最高的金属元素是_______，人类每年提炼量最大的金属是_______。2.下列金属矿石可用来冶炼铜的是 （　　）A．赤铁矿（Fe2O3） B．辉铜矿（Cu2S） C．铝土矿（Al2O3） D．磁铁矿（Fe3O4）
原理：把_____________________一起加入高炉，在高温下，利用炉内反应生成的 的还原性，把铁从氧化铁中还原出来。
视频：一氧化碳还原氧化铁
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
氧化铁粉末、澄清石灰水、一氧化碳气体
反应结束后熄灭酒精喷灯
1.先通CO后加热：___________________________
防止CO和空气混合加热而爆炸
2.先停止加热，继续通CO至装置冷却: 。
4.应先点燃 （前面/后面）的酒精灯
3.尾气处理：方法________________
目的：________________
5.用物理方法检验玻璃管中生成了铁？
CO“早出晚归”酒精喷灯“迟到早退”
防止新生成的铁粉被氧化；防止液体倒吸，使玻璃管炸裂。
1.如果用磁铁矿炼铁，原理（化学方程式）？
2.高炉炼出的生铁是纯净物还是混合物？
练习：生铁和足量的稀盐酸充分反应后，总会有一些残渣剩余，残渣的主要成分是(　　) A.铁 B.氧化铁C.氯化亚铁D.碳
生铁，含碳量2%~4.3%，不是纯铁
除去铁矿石中的SiO2转化为炉渣
铁矿石与氧化铁，铁与生铁之间有什么的关系？
化合物（纯净物）
单 质 （纯净物）
合 金（混合物）
物质的纯度 = ×100%
【例题】用1000t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？
赤铁矿(主要成分是Fe2O3)
只有纯净物才能代入化学方程式进行计算
1000t×80％=800t
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
160 2×56800t x
解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为
设：800t氧化铁理论上可以炼出的铁质量为x。
折合为含铁96％的生铁的质量为： 560t÷96％=583t
答：1000t含氧化铁80％的赤铁矿石，理论上可炼出含铁96％的生铁583t。
某炼钢厂日产含杂质5%的生铁3000t，试计算：（1）该3000t生铁中含纯铁多少吨？（2）该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石多少吨？（计算结果保留整数）
一、金属资源在自然界的存在形式1.存在形式:地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中,除少数很不活泼的金属如 等有单质形式存在外,其余都以 的形式存在。2.常见的金属矿石及主要成分:
二、铁的冶炼1.一氧化碳还原氧化铁的实验。(1)原理: (2)实验装置:
(3)实验步骤:① ; ②装入药品并固定; ③点燃酒精灯;④ ;⑤点燃酒精喷灯;⑥反应完成后熄灭酒精喷灯;⑦ ;⑧熄灭酒精灯。(4)实验现象: 色粉末逐渐变成 色;澄清石灰水变 ;尾气燃烧 产生 火焰。
2.工业炼铁。(1)原理: （写化学方程式）。(2)设备: 。 (3)原料: 、 、 、空气。(4)产物: 。
待玻璃管冷却后停止通CO
原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气
计算：含杂质物质的相关计算
赤铁矿（主要成分Fe2O3）、磁铁矿（主要成分Fe3O4）、铝土矿（主要成分Al2O3）
四、课堂小结，点拨提高
1．下列矿石中，主要成分属于氧化物的是（ ）A．黄铁矿（FeS2) B．赤铁矿（Fe2O3)C．菱铁矿（FeCO3) D．石灰石（CaCO3)
2. 为了初步确定某种矿石的种类，取该铁矿石用盐酸溶解，有温室气体放出，这种矿石是( )A. 磁铁矿（Fe3O4） B. 赤铁矿（Fe2O3）C. 铝土矿（Al2O3） D. 菱铁矿（FeCO3）
3.如图为实验室用一氧化碳还原氧化铁的装置，下列叙述中错误的是（ ）
A.先加热Fe₂O3,后通入COB.固体逐渐变黑C.澄清石灰水变浑浊说明反应已发生D.点燃尾气,以免污染空气