《第2节 金属矿物 铁的冶炼》教案2

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1、《第2节金属矿物铁的冶炼》教案教学目标1、了解一些常见金属矿物（铁矿、铝矿等）的主要成分。2、了解从铁矿石中将铁还原出来的方法；2、知道工业炼铁的原理、设备及原料。3、掌握一氧化碳还原氧化铁实验的装置及注意事项过程与方法：1、通过对工业上铁的冶炼原理的探讨与研究，培养学生运用知识于实际生活的能力；2、提高学生分析和解决实际问题的能力及创新思维能力。3、认识金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用。情感态度与价值观：1、通过对钢铁、青铜等合金知识的介绍，培养学生的爱国主义情感；2、通过对冶铁原理的分析，培养学生安全操作意识和良好的环保意识。教学重点1.“一

2、氧化碳与氧化铁反应”的演示实验。2.含杂质物质的化学方程式的计算；教学难点1.铁的冶炼原理；2.工业炼铁的化学原理、设备及原料教学过程引入：上节课我们学习了金属的性质，了解铁、铝、铜等一些金属的物理性质和化学性质。那么大家知道这些金属是怎么来的吗？在自然界能找到这些金属吗？他们是以什么形式存在的？阅读课本，回答下面问题：一、常见的金属矿物1、地壳中铁的含量在金属中居于第几位？自然界中铁元素以何种形式存在？2、你知道的铁矿石有哪些？我国的铁矿主要分布在哪些地区？3、就你所知的历史知识，你知道我国劳动人民早在什么时期就发明了炼铁和使用铁器了？4、人类冶炼最多

3、、在生产生活中应用最广泛的金属是什么？引导学生从地壳中铁的含量，自然界中铁元素的存在形式，我国铁矿的类型及基地分布情况等方面进行讨论。既然铁在日常生活和国民生产中的地位如此重要，那么，我们有必要了解和掌握以铁矿石为原料冶炼出铁的反应原理及过程。二、铁的冶炼今天我们以主要成分为Fe2O3的赤铁矿为例，来学习研究如何实现铁的冶炼。【探究问题1】铁矿石是怎样炼成铁的？【探究问题2】探究实验的装置（提示从反应物的状态和反应的条件等考虑）中CO与Fe2O3的反应——实验室炼铁的反应原理。并思考下列问题：实验中为什么要先通一段时间CO，再加热Fe2O3？澄清石灰水的

4、作用是什么？实验中会出现什么现象？点燃从尖嘴管口排出气体的目的是什么？实验结束前应如何操作，才能保证得到较纯净的铁粉？如何验证实验中产生了铁？1.实验步骤：①检验装置的气密性；②装入药品并固定；③向玻璃管内通入一氧化碳气体；④给氧化铁加热；⑤停止加热；⑥停止通一氧化碳。⑦将黑色粉末倒在白纸上，看其能否被磁铁吸起。（CO：早出晚归酒精灯：迟到早退）高温2．实验现象：红棕色粉末逐渐变成黑色，澄清的石灰水变浑浊，尾气燃烧并产生蓝色火焰。黑色粉末可以被磁铁吸引。或用3CO+Fe2O3======2Fe+3CO2三、工业炼铁炼铁的原理：在高温条件下，利用焦炭与氧气

5、反应生成的还原剂一氧化碳从铁矿石中将铁还原出来。高温主要反应：2C+O2======2CO2（C+CO2===2CO）高温3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2高温CaCO3===CaO+CO2↑CaO+SiO2==CaSiO3（炉渣——可用于制水泥）尾气主要成分：CO和CO2（需经处理后再排放）引入：金属冶炼还有哪些方法？1、热分解法常用于不活泼金属（Hg、Ag等）的冶炼。2、电解法2Al2O3通电4Al+3O2↑2NaCl通电2Na+Cl2↑在金属活动性顺序中，K、Na、Ca、Al等活泼金属的还原性很强，都很容易失去电子，因此不能用一般的方法和还原

6、剂使其从化合物中还原出来，只能用通电分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼。3、湿法冶金（金属）用活泼金属将一些不太活泼的金属从其盐溶液中置换出来。适于处理金属含量较低和组分比较复杂的原料，如有色金属和稀有金属。高温Fe+CuSO4=FeSO4+Cu热还原法Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2利用还原剂在高温下将金属从化合物中还原出来。