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1课时一、【教材分析】教学目标1.能说出铁、铝、铜等常见金属的矿物，通过实验了解炼铁的原理和方法，认识化学原理对实际生产的指导作用。2.通过对某些含有杂质的物质的计算，将化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起。3.通过收集、查阅资料、讨论交流等具体探究活动养成良好学习习惯和学习方法。教学重点铁的冶炼和有关杂质问题的计算。教学难点含杂质等不纯量的化学方程式的计算。教学方法联系实际→进行思考→实验探究→分析讨论→得出结论→联系实际→发挥想象→提高兴趣。教学准备1.教师准备：制作课件，收集有关工业炼铁的视频；2.学生准备：复习课题2的有关知识，预习铁的冶炼。收集有关我国炼铁的相关资料。二、【教学过程】第一课时教学活动设计意图教师活动学生活动情境引入苏通大桥：总长8206米，斜拉桥主孔跨度1088米，列世界第一；主塔高度306米,列世界第一；斜拉索的长度580米,列世界第一。人类生活离不开金属。军事科学也需要大量的金属。观看思考以情景引入课题，激发学生的学习热情。引出课题我的方案一.金属在自然界中的存在思考：1.金属在自然界以什么形式存在？2.自然界中常见的矿石有哪些？铁矿石有哪些？展示部分常见矿石的图片：如：赤铁矿（主要成分Fe2O3）、黄铁矿（主要成份FeS2）、菱铁矿（主要成份FeCO3）、铝土矿（主要成份Al2O3）、黄铜矿（主要成份CuFeS2）、辉铜矿（主要成份Cu2S）【过渡】现在，人类每年都要向地壳和海洋索取大量的金属矿物资源，以提取数以吨计的金属。其中，提取量最大的是铁。那么：矿石如何变成金属呢？铁矿石如何变成铁呢？阅读教材P14—P15页的内容，讨论并回答问题观看图片，了解矿石的主要成分思考讨论：铁矿石如何变成铁？引导学生自己阅读，潜意识强化自主学习的重要性，培养学生的自学能力和分析归纳能力。二.铁的冶炼阅读教材16页回答下列问题：1.炼铁的原料：2.炼铁的原理：3炼铁的设备：【介绍】把铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程。工业上炼铁时，把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉，在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。【多媒体播放】生铁的冶炼原料：石灰石、铁矿石焦炭、空气原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来设备：炼铁高炉让学生通过所学化学知识选取炼铁原料，理解化学与社会和技术的相互关系。过渡：那么实验室是如何炼铁的呢？下面来做一氧化碳还原氧化铁的实验，了解实验室炼铁的方法出示：一氧化碳还原氧化铁的实验装置观察实验现象：反应的化学方程式：思考：实验需要注意的事项：1、先通CO还是先点燃酒精灯？为什么？2、先熄灭酒精灯还是先停止通CO？为什么？过渡：在实际生产时，所用的原料或产物一般都含有杂质，在计算用料和产量时，应考虑到杂质问题。三、有关杂质问题的计算例题：1、用1000t含氧化铁80％的赤铁矿石，理论上可以炼出纯铁多少吨?2、如果炼出含铁为96%的生铁多少吨？【分析】化学方程式表示的是纯物质间的质量关系，该物质的质量=含杂质物质的质量×纯物质的质量分数。含有的杂质不能直接代入化学方程式计算，因为杂质没有参加反应。总结：纯物质的质量=不纯物质的质量×物质的质量分数不纯物质的质量=纯物质的质量÷物质的质量分数巩固练习：1、某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁76％的赤铁矿石，该厂理论上可以日产Fe98％的生铁多少t?2、冶炼2000t含杂质3％的生铁，需要含Fe3O4的磁铁矿石多少t?【分享】学完本课题你有什么收获？现象：红色粉末逐渐变为黑色【这种黑色粉末是还原出来的铁】，澄清石灰水变浑浊【证明有二氧化碳生成】，尾气燃烧生成蓝色火焰【说明为一氧化碳气体】。反应的化学方程式：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2CO2+Ca(OH)2====CaCO3↓+H2O2CO+O22CO2【解答】1、先通一氧化碳的目的：排除装置内的空气，以免加热时一氧化碳与空气混合，可能会发生爆炸。2、实验后继续通入一氧化碳的目的：防止氧化铁被还原成铁后，在较高的温度下重新被氧化（后果是得到铁和氧化铁的混合物）；防止液体倒吸。1、解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为1000t×80％＝800t。设：800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为x。Fe2O3+3CO2Fe+3CO21602×56800txx=＝560t。2、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，理论上可炼出纯铁560吨折合含铁96％的生铁583t。由于一氧化碳具有毒性不适合课堂演示，用录像代替实验的演示，学生既能看到预期的现象，同时节约了教学时间、增加了课堂的容量。通过实验室和工业冶炼铁的原理、条件、装置的对比，使学生认识化学原理对实际生产的指导作用。通过 |
