沪教版初中化学九上 5.2 金属矿物 铁的冶炼 导学案

第二节金属矿物铁的冶炼【学习目标】1．知道：铁矿、铜矿等主要代表性矿石。

2．了解：生铁的冶炼原理及相关实验的现象、操作过程、设计注意点。

3．记住：炼铁的设备、原料。

4．知道：常见的金属冶炼方法。

【学习重难点】实验室模拟炼铁的原理、现象及操作注意事项。

【自主学习】阅读书上123页内容，知道常见的几种矿石。

【教学过程】一、创设情境激趣新课展示工业炼铁视频，引入新课。

二、明确目标自主先学1．多媒体展示学习目标。

2．什么是矿石？常见的铁矿石有哪些？它们的主要成分是什么。

三、小组助学交流展示1．自然界中少数金属存在______，多数金属以化合物存在。

2．赤铁矿、褐铁矿、磁铁矿和黄铁矿四种铁矿石中，哪种更适合炼铁，为什么？四、质疑拓展实验探究1．工业上为什么选择一氧化碳炼铁？为什么不用其他可以和氧元素结合的物质？2．实验室用氧化铁模拟炼铁实验中，能看到粉末由______色变成______色，澄清石灰石________。

3．实验开始时，先_________以排尽装置内的空气然后再________，防止一氧化碳不纯引起爆炸；实验结束时，先_____________，持续_________至_____________，防止________________________________。

4．完成实验室模拟炼铁的方程式：________________________________________。

5．工业炼铁的主要设备是_____________，原料是____________________________。

其中产生一氧化碳的反应是______________________________________________。

五、学以致用当堂检测1．炼铁的主要原料是（）①铁矿石②石灰石③焦炭④一氧化碳A．①②④B．①③④C．②③④D．①②③2．今有赤铁矿样品10g，经实验分析，其中含氧化铁8g，该铁矿石中铁的质量分数为（）A ．80%B ．70%C ．56%D ．30%3．成语“百炼成钢”的化学含义是将反复烧红的生铁在空气中不断锤打，转化为钢。

沪教版初中化学九年级上册5.2金属矿物铁的冶炼导学案金属矿物铁的冶炼导学案温故互查1两人小组复述，回顾一下知识。

1.在地壳中元素含量由高到低的顺序是＿＿＿＿＿＿＿＿。

含量居所有金属元素第二位且应用最广泛的是＿＿＿＿，仅次于铝。

2.铁的化学性质比较活泼，请写出下列反应的化学方程式：⑴铁在氧气中燃烧＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿⑵“曾青得铁则化为铜”＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿3．生铁与钢的主要区别＿＿＿＿＿＿＿＿＿，炼钢的原料为＿＿＿＿＿。

设问导读2一、阅读教材P123~P124的第一段，回答下列问题1.由于铁的化学性质比较活泼，所以地壳中的铁都以＿＿＿＿＿＿的形式存在。

2、你知道的铁矿石有哪些？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿等。

他们的主要成分是什么＿＿＿＿＿＿＿＿。

我国铁矿石主要分布在哪些地区？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿3、人类冶炼最多，在生产生活中应用最广泛的金属是什么？4.比较Fe2O3和Fe的组成，请你大胆假设：如何实现Fe2O3到Fe的转变？温馨提示：．⑴．可在一定条件下，让Fe2O3直接失“O”，转变为Fe。

⑵加入一种易与“O”元素结合的物质，主动夺取Fe2O3中的“O”，实现Fe2O3→Fe二、用CO还原Fe2O3的探究1.请完成Fe2O3与CO在高温下反应的化学方程式，（在配平方程式是发现了什么问题？）该反应是否为置换反应？为什么？·＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿阅读教材P124观察与思考2.你能归纳出该实验的步骤吗？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿3.实验中为什么要先通一段时间CO，再加热Fe2O3？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿4.澄清石灰水的作用是什么？＿＿＿＿＿＿＿实验中会出现什么现象？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿5.点燃从尖嘴管口排出气体的目的是什么？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿6.实验结束后要先停止加热到试管冷却然后再停止通CO？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿7.如何验证实验中产生了铁？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿8．该实验体现了CO的哪些化学性质。

5.2 金属矿物铁的冶炼教学目标：1、知道一些常见金属矿物的主要化学成分。

2、认识铁的冶炼原理：工业炼铁、一氧化碳与氧化铁的反应实验。

重难点：铁的冶炼课前准备：学案、PPT板块展开教学的任务性问题设计学生活动串设计目标达成反馈串设计一、常见的金属矿物问1：地壳中含量最多的前四位元素是哪些？问2：那你知道地壳中金属元素的含量情况吗？问3：这些金属元素的化学性质是否活泼，在地壳中是以什么状态存在的？问4：什么是矿石？问5：铁的矿物主要有哪些？他们的主要化学成分是什么？问6：铜的矿物有哪些？铝的矿物呢？引出金属的冶炼概念。

复习，思考阅读课本P123图5-7思考并交流阅读课本一问一答看书回答学生代表回答看书回答二、铁的冶炼——工业炼铁问1：工业炼铁的设备是什么？问2：工业炼铁的原料有哪些?其中，石灰石的作用是什么？焦炭的作用呢？问3：工业炼铁的主要反应原理有哪些？请用化学方程式表示。

问4：工业炼铁最后获得的产品是什么？练习：赤铁矿、磁铁矿、黄铁矿（主要成分FeS2）中,最不适宜用来炼铁的是哪一种？为什么？看视频，倾听，了解工业炼铁的过程小组交流学生板演方程式思考先独立思考，后同伴交流学生代表发言小组派代表全班交流教师巡视成果展示一问一答学生代表发言三、铁的冶炼——实验室模拟实验：一氧化碳与氧化铁的反应问1：一氧化碳与氧化铁的反应原理是什么？问2：按图5-9组装好装置，思考如下问题：①实验开始时，是先通入CO，还是先点燃酒精灯？为什么？②实验结束时，是先停止通入CO，还是先熄灭酒精灯？为什么？问3：在这个实验中，将出现哪些现学生板演方程式先独立思考，后小组交流先独立思考，后同伴教师巡视成果展示小组派代表全班交流象？问4：那么，我们怎样来验证实验后的产物呢？问5：这个实验中用到了有毒的CO，那么我们怎样来进行尾气处理呢？你有哪些方法？视频播放：一氧化碳与氧化铁的反应交流先独立思考，后同伴交流先独立思考，后小组交流看视频，倾听，了解一氧化碳与氧化铁的过程学生代表发言学生代表发言小组派代表全班交流巩固该实验四、金属的冶炼方法问：冶炼金属还有哪些方法？阅读课本P125 思考体会课堂小结练习感悟3、用铁矿石在高炉中炼铁，其主要的化学反应是（）A、焦炭与氧化铁的反应B、焦炭燃烧生成二氧化碳的反应C、一氧化碳与铁的氧化物的反应D、一氧化碳燃烧生成二氧化碳的反应4、在一氧化碳还原氧化铁的实验中，下列说法不正确的是（）A、反应中Fe2O3失去氧B、盛石灰水的试管中出现浑浊说明反应中生成CO2C、点燃气体出口处的酒精灯是防止尾气污染空气D、实验时先点燃酒精灯再通CO5、实验室用一氧化碳与氧化铁反应，若得到 5.6g铁，则实际消耗的一氧化碳质量是（）A、 4.2gB、大于 4.2gC、小于 4.2gD、无法判断6、某炼铁厂高炉炼铁的主要原料是焦炭、赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、空气等，主要反应过程如下所示：焦炭过量空气，高温①[A] ，高温焦炭②[B]，高温赤铁矿③铁(1)请写出上面方括号中反应后生成物的化学式：A_________ B__________(2)写出①、②、③两步反应的化学方程式：①___________________________________②_________________________________③___________________________________7、在探究炼铁实验中，（1）其化学原理是______________________________(写化学方程式)（2）实验开始时应先_____________后______________（填“通入CO”或“点燃酒精灯”）,其目的是______________________________________________________________（3）实验结束时应先_____________后____________（填“熄灭酒精灯”或“停止通入CO”）,其目的是___________________________________________________________(4)实验现象：①固体由_________色变为色②澄清石灰水变(5)你选择的尾气处理方法是_________________________________________【拓展练习】8、赤铁矿、磁铁矿、黄铁矿（主要成分FeS2）中,最不适宜用来炼铁的是___________，因为9、下图是实验室用一氧化碳还原氧化铁的装置图，回答下列问题：⑴当试管中的固体全部由色变为色时结束实验，应先后。

5.2 金属矿物铁的冶炼教学目标（１）知道一些常见金属矿物的主要化学成分。

（2）能说出用铁矿石炼铁的原理和方法。

重难点（１）知道一些常见金属矿物的主要化学成分。

教学过程一、常见的金属矿物1. 金属矿物可以用于冶炼金属，除极少数不活泼的金属(如金、银等)在自然界中有单质存在外，其余大多数金属以化合物形式存在。

2. 常见的金属矿石有：铁矿石——赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、磁铁矿(主要成分是Fe3O4)、菱铁矿和黄铁矿；铜矿石——孔雀石[主要成分是Cu2(OH)2CO3]、赤铜矿。

拓展冶炼金属所选矿石应具备的特点：金属元素含量较高，开采容易、贮量较大，冶炼时尽可能节能且不会对环境产生污染。

(注：含硫矿石冶炼时会污染空气)铝的几种矿石铝土矿明矾石铜的几种矿石赤铜矿孔雀石黄铜矿4. 操作步骤(口诀：查、装、通、点、熄、停、拆)(1)查：检查装置的气密性。

(2)装：装药品并连接、固定装置。

(3)通：向玻璃管中通入纯净的一氧化碳。

(4)点：点燃酒精喷灯，给玻璃管加热。

(5)熄：反应完毕，熄灭酒精喷灯。

(6)停：完全冷却后，停止通一氧化碳。

(7)拆：拆洗装置。

5. 实验现象：(1)玻璃管中，红棕色粉末逐渐变成黑色。

(2)试管中澄清石灰水变浑浊。

发生装置我们在选择反应装置时，应该考虑哪些因素？1. b口排出气体的成分？2. 反思该装置有何不足？(1)酒精喷灯产生的温度比酒精灯产生的温度要高，一氧化碳还原氧化铁的实验需用酒精喷灯，若用酒精灯，需加上金属网罩使火焰集中，提高温度。

(2)H2或C 也可以将Fe2O3还原成Fe ，反应的化学方程式为3H 2＋Fe 2O 3=====高温2Fe ＋3H 2O或3C ＋2Fe 2O 3=====高温4Fe ＋3CO 2。

三、工业炼铁(高炉炼铁)1. 主要原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气。

2. 主要设备：高炉。

资料卡片黑色粉末有Fe 、FeO 、Fe3O4①其中Fe 、Fe3O4都能被磁铁吸引；②Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2OFe+2HCl=FeCl2+H2↑根据卡片中的信息，请你设计实验检验生成物中是否含有Fe?1.工业炼铁的设备是什么？2.焦炭在高炉中的作用是什么？3.石灰石在炼铁过程中起到什么作用？4.从出铁口出来的产物是什么？易错提示(1)各原料的作用：①焦炭的作用：提供热量，产生一氧化碳；②铁矿石的作用：提供铁元素；③石灰石的作用：除去铁矿石中的杂质，形成炉渣；④空气的作用：提供氧气，支持焦炭燃烧。

第5章 第二节 金属矿物 铁的冶炼（第1课时）【学习目标】1、了解金属矿物在自然界中的存在2、掌握实验室炼铁的原理、装置、步骤及注意点3、掌握工业炼铁的原料、设备、原理、产品与实验室的区别。

4、认识C 、CO 、CO 2 的相互转化。

【学习重点】掌握实验室炼铁的原理、装置、步骤及注意点【学习难点】掌握工业炼铁的原料、设备、原理、产品与实验室的区别【学习过程】一、回顾、预习与交流【旧知回顾】：阅读p116-117，了解金属矿物在自然界中的存在方式。

1. 自然界中以单质形式存在的有___________________。

因为这些金属的化学性质______活泼。

地壳中含量最多的金属元素为_______，其次为____________。

2. 铁的矿物主要有________、________、_______和黄铁矿。

赤铁矿的主要成分为_________，磁铁矿的主要成分为________。

3. 矿石都是_______物，赤铜矿的主要成分为________，（标出铜元素的化合价），名称为___________。

4. 比较氧化铁、四氧化三铁及FeS 2中铁元素的质量分数由高到低的顺序为________________________________。

5. 一氧化碳化学式_______：煤气的主要成分，______溶于水，有______性，能和人体的血红蛋白结合，而导致无法与氧气结合，同时一氧化碳具有_______性，可作为燃料。

燃烧的化学方程式为____________________。

【新知导学】：1.什么叫金属的冶炼？2．3. 常见的铁矿石有哪些？选择最适合炼铁的铁矿石考虑哪些因素？二、合作、研讨与点拨：活动一、实验室模拟炼铁（1）炼铁原理的实验装置图（2）实验操作步骤：①检查装置气密性②装药品并固定装置③通 ④⑤ ⑥ 名称 铁粉 氧化铁 四氧化三铁 氧化亚铁化学式颜色注意：③④两步不能颠倒，目的是⑤⑥两步不能颠倒，原因是（3）.处理尾气的原因是，应如何处理？（4）.实验中观察到的现象：（1）（2）（5）.写出一氧化碳与氧化铁在高温条件发生反应的化学方程式活动二工业炼铁（1）设备：（2）原料：、、、（3）各原料的作用：铁矿石焦炭和热空气，石灰石（4）反应原理用化学方程式表示，高炉中如何产生一氧化碳：，。

金属矿物铁的冶炼【学习目标】1.了解从铁矿石中将铁冶炼出来的原理和方法；了解冶炼金属的其他方法2.知道工业上炼铁的原料、设备；能写出相关反应的化学方程式。

3.知道实验室用一氧化碳还原氧化铁实验的现象和有关注意事项。

【学习重点、考点】知道可用铁矿石炼铁的原料、原理、设备和方法。

【课前预习】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。

2、用铁矿石炼生铁（观察与思考5-9）（1）设备；（2）原料、、、；（3）原理（方程式）；（a）现象：①，②（b）实验步骤:先，再 ,当红棕色粉末变成，停止加热；继续通一氧化碳到。

（c）注意事项：①实验开始：先，再，其目的是；②实验结束：先，再，其目的是。

（d）尾气处理（CO）：、。

（e）生成物的检验：CO2---- Fe------- 、(4)产品【课堂练习】1. 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2. 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3. 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%4. 生铁和钢的主要区别在于（）A、生铁和钢的主要成份都是铁，其含碳量不同，性能也不同B、生铁是铁，钢是铁的氧化物C、生铁硬而有韧性，既可铸又可煅D、钢是用铁矿石和焦炭作原料炼制而成5. 下列物质的颜色不是黑色的是（）A、Fe2O3B、Fe3O4C、MnO2D、CuO6. 在高炉炼铁的反应中，CO 是（）A、氧化剂B、还原剂C、氧化剂D、提高炉温【课堂检测】1、用CO在高温下与铁矿石反应制取铁，在这个反应中，CO的作用是（）A、氧化剂B、还原剂C、催化剂D、既是氧化剂又是还原剂2. 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3、下列变化过程不属于金属冶炼的是（）A、电解氧化铝B、金属氧化物与焦炭在高温下反应C、高温下CO还原氧化铜D、铁丝生锈4.在古代，人们把在高温下烧红的生铁反复锤打，最终使生铁转化为钢，这也是成语“百炼成钢”又作“千锤百炼”的来历。

第二节金属矿物铁的冶炼一、目标定向1、知道一些常见金属矿物的化学成分。

2、了解从铁矿石中将铁还原出来的方。

3、知道工业炼铁的主要设备和原料。

二、个体自学（阅读教材、思考问题）1、金属元素在自然界中分布很广，极少数的金属（如：等）有单质存在外，其余多数以存在。

金属化合物在自然界以的形式存在。

2、铁的矿物主要有、、等。

3、使，叫做金属的冶炼。

4、实验室炼铁（1）实验室炼铁的主要原料是和。

（2）实验室炼铁的原理：。

（3）实验开始时，先通，再，当色粉末变成色时停止加热。

（4）检验产物：用检验铁，将黑色粉末（铁）加入稀盐酸中，现象观察澄清石灰水，现象，证明有生成。

5、工业炼铁（1）工业炼铁的主要设备是。

（2）工业炼铁的主要原料、、。

（3）焦炭的主要作用、。

（4）石灰石的作用。

（5）通过高炉炼得得铁为，仍含有少量杂质。

三、同伴互导1、小组内相互交流基础知识的对错。

2、小组选出代表展示基础学习的成果。

四、教师解难1、实验开始时先通CO，为什么？实验结束先停止加热，后停止通CO，为什么？2、实验室炼铁如何进行尾气处理？五、练习检测1、在下列矿石中，其主要成分属于氧化物的是 （ ）A 、菱铁矿（主要成分是FeCO 3）B 、黄铜矿（主要成分是CuFeS 2）C 、铝土矿（主要成分是Al 2O 3）D 、黄铁矿（主要成分是FeS 2）2、下列说法正确的是 （ ）A 、用一氧化碳还原氧化铁，红棕色粉末变黑时，先停止加热，还要再通一会儿一氧化碳B 、工业上炼铁的设备是电炉C 、纯铁比生铁质地坚硬D 、钢比生铁含碳质量分数高，所以坚硬3、 生铁与稀盐酸反应后，总会有一些残渣，其成分是 （ ）A 、铁B 、氯化亚铁C 、水D 、碳及其它不溶性杂质4、下列物质不属于合金的是 （ ）A 、不锈钢B 、黄铜C 、18K 黄金D 、氧化铁六、补充学习1.下列有关铁的知识的叙述不正确的是 ( )A ．铁具有良好的导电性、导热性B ．铁在潮湿的空气中能形成致密的氧化物保护膜C ．铁制容器不能盛放硫酸铜溶液D ．人体中的铁元素主要存在于血液中2.下列化学方程式符合变化事实的是 （ ）A.铁丝在氧气中燃烧 4Fe+3O 2 2Fe 2O 3B.铁与盐酸反应 2Fe+6HCl====2FeCl 3+3H 2↑C.石灰浆抹墙后不久变硬 Ca(OH)2+CO 2=CaCO 3↓+H 2OD.炼铁高炉中发生的主要反应 2Fe 2O 3+3C 4Fe+3CO 2↑ 3．在地壳中铁的含量占________位，在铁矿石中铁都是以_________(填“单质”或“化合物”)的形式存在，理由是_____________________________________________4．写出高炉炼铁的主要反应的化学方程式:（1）碳燃烧放热_________________________________，（2）碳高温下与CO 2反应产生还原剂CO________________________________，高温点燃（3）CO还原氧化铁_____________________________。

赤第五章 金属的冶炼与应用 第二节 金属矿物 铁的冶炼【学习目标】1.知道金属冶炼原理，了解铁的冶炼方法。

2.掌握不纯物质的化学方程式计算方法。

【学习重点】： 金属冶炼的原理【学习难点】：不纯物质的相关计算【自学导航】阅读教材一、常见的金属矿物1.金属元素在自然界中存在状态：大多数以 形态存在，极少数以 形态存 在。

2.矿石：含有 的岩石称为矿石。

矿石都是 （混合物纯净物）3.金属矿物的种类及主要成分(1)铁的矿物：赤铁矿 磁铁矿 褐铁矿2O3·2O 黄铁矿2铜的矿物:孔雀石 赤铜矿 (3)铝的矿物：铝土矿明矾石二、铁的冶炼1.金属的冶炼：是使 变成 的过程。

2.一氧化碳与氧化铁的反应⑴写出下列物质的颜色：铁粉 ；铁钉 ；铜 ；氧化铁 ；铁锈 ；四氧化三铁 ；氧化铜 ；一氧化碳 。

⑵实验装置：如图所示。

⑶实验原理：（用化学方程式表示）。

⑷实验现象： 。

⑸实验步骤：为了保证安全，在通入之前应该 ；为了防止泄露污染空气，要检查装置的 ，简述操作和现象： 。

先通入 一会儿，再点燃 加热氧化铁；当实验结束时，先熄灭 ，待玻璃管内物质冷却后停止通 。

实验步骤小结：一通、二点、三撤、四停。

（6）每一步的目的：加热前先通： 若装置完整，停止加热后要继续通一会儿： 若将石灰水试管拆除，停止加热后要继续通一会： 反应后产生的尾气要 处理，目的： 试管内澄清石灰水的作用（7）验证固体生成物的方法：物理方法：用 吸引得到的黑色粉末，若 （填“能”或“不能”）被吸引，则得到的黑色粉末为铁粉，反之不是。

化学方法：取一定量的得到的黑色粉末于试管中，加入，若有产生，溶液由变为，则得到的黑色粉末为铁粉，反之不是。

二、工业炼铁（见乙图）（1）主要设备：；（2）原料：；焦炭的作用：I 。

铁矿石选定要求最好是石灰石的主要作用（3）反应原理：；；（赤铁矿石）；（磁铁矿石）。

金属的冶炼方法：（1）热还原法：用还原剂（H2、C、）将矿石中的金属还原出来。

第5章金属的冶炼与利用第2节金属矿物铁的冶炼一、知识与技能1. 了解常见的金属矿物及其主要成分，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。

二、过程与方法1.通过对实验现象的观察、分析，学会归纳整理；2.用化学知识解释日常生活中的一些变化，激发学习化学的兴趣1.一氧化碳还原氧化铁的实验操作步骤、现象、反应原理。

2.工业炼铁的原理、设备及原料。

一氧化碳还原氧化铁的实验操作步骤、现象、反应原理。

上节课沃我们学习了有关金属性质的知识，大家可以回答地壳中的各种金属元素是以单质还是化合物的形式存在？今天我们就一起学习一下金属的矿物及铁的冶炼的知识。

（一）常见的金属矿物[图片展示]自然界中以单质形式存在的金、银。

[交流讨论]为什么金、银、铂等少数金属以单质的形式存在？而大多数金属以化合物的形式存在呢？[多媒体展示]常见的铁矿石、铜矿石和铝矿石。

[讲解]什么是金属的冶炼。

[交流讨论]1. 每种金属矿物都适合用来冶炼金属吗？2.从环保和金属元素含量的角度分析，你觉得下列铁矿石最不适合用来冶炼的是？赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4）、黄铁矿（FeS2）(二）铁的冶炼1.炼铁原理的探究：一氧化碳还原氧化铁实验。

[交流讨论]怎样才能把铁矿石变成铁(强调夺取铁的氧化物中的氧元素)通过分析讲解，得出炼铁的原理:3CO+Fe2O3==== 3CO2+ 2Fe[活动探究1]一氧化碳还原氧化铁的实验的装置：从反应物的状态和反应的条件等考虑:反应容器:硬质玻璃管、加热工具:酒精喷灯。

检验生成物中的二氧化碳，需要增加装有澄清石灰水的广口瓶。

[交流讨论]从装置后面导管处排除来的气体成分？还需要增加什么装置？如何处理尾气？[归纳小结]在学生充分交流讨论的基础上，归纳小结尾气处理方法：（1）气球收集法；（2）酒精灯点燃法；（3）排水收集法；（4）通入酒精喷灯火焰上燃烧处理（节能减排）[活动探究2]一氧化碳还原氧化铁的实验步骤。

§5.2金属矿物铁的冶炼班级姓名【学习目标】1、知道一些常见金属矿物（铁矿、铜、铝矿等）的主要化学成分；2．通过铁的冶炼，使学生了解工业炼铁的原理、设备、原料，从而将书本上的化学知识与工业生产相结合。

【教学重难点】一氧化碳与氧化铁反应、工业炼铁与实验室模拟炼铁的比较【新知学习】一、常见的金属矿物1、地壳中含量最多的两种金属元素是、。

2、铁的矿物：赤铁矿（主要成分）、磁铁矿（主分成分）菱铁矿、黄铁矿等。

3、铜的矿物：黄铜矿、孔雀石、斑铜矿、赤铜矿等。

4、铝的矿物：铝土矿、明矾石等。

5、使金属矿物变成金属的过程，叫做。

6、金属冶炼方法：、。

二、铁的冶炼（一）实验室模拟炼铁观察与思考：1.实验中是先通一段时间CO，还是先加热Fe2O3？2.澄清石灰水的作用是什么？实验中会出现什么现象？3.从尖嘴管口排出气体的尾气是什么成分，应如何处理？4.实验结束前应先停止通CO，还是先停止加热Fe2O3？5.如何验证实验中产生了铁和二氧化碳？1、尾气处理方法：、。

2、实验现象：固体由________色变为__________澄清石灰水变3、反应原理：。

4、实验开始时，先再，目的。

反应结束，先，等玻璃管内物质后，再。

目的是：。

（一氧化碳：酒精喷灯：）（二）工业高炉炼铁1、炼铁的设备：2、炼铁的原料：各原料的用途：铁矿石：焦炭：；石灰石：热空气：3、炼铁的过程及反应（以赤铁矿为例）：（1）焦炭燃烧产生热量并生成还原剂______________________________________；_____________________________________ （2）氧化铁被CO还原成铁_____________________________________________________4、炼铁的原理：。

5、将生铁出口设置在炉渣出口下方的原因：。

6、高炉炼铁产物：。

【巩固练习】1、赤铁矿的主要成分是（）A．FeO B．Fe2O3 C．Fe3O 4D．FeCO32、高炉炼铁的主要原料是（）A．铁矿石、焦炭、一氧化碳B．铁矿石、石灰石、一氧化碳C．铁矿石、二氧化碳、一氧化碳D．铁矿石、焦炭、石灰石3、下列说法中错误的是（）A．使金属矿物变成金属的过程，叫做金属的冶炼B．工业炼铁的主要设备是高炉C．工业炼铁的原理是3CO + Fe2O3 ==== 2Fe + 3CO2D．工业炼铁中发生反应的基本类型是置换反应4、实验室里，用如图装置还原氧化铁的过程中，可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。

《第2节金属矿物铁的冶炼》教案一、学习目标1、知识与技能目标（１）能说出用铁矿石炼铁的原理和方法。

（2）举例说明生铁和钢的区别。

（3）能说出金属材料在生产生活中的应用。

2、过程与方法目标（1）通过阅读材料、联系实际等方法，培养学生自主学习的能力。

3、情感态度与价值观目标（1）关注与化学有关的社会问题，养成主动参与社会角色的意识。

（2）形成珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的理念。

二、学习重点铁的冶炼原理和方法三、学习难点有关化学方程式计算中的杂质问题计算。

四、预习导航1、炼铁的反应原理是利用与反应来进行，在炼铁时把、和一起加入中，在高温下来还原铁矿石得到铁。

2、生铁和钢的主要区别是不同。

3、通常所说的“金属材料”，即包括各种也包括各种。

4、合金有许多优良的物理、化学或机械性能。

合金的硬度一般比各成分金属的（填“大”或“小”），多数合金的熔点（填“低于”或“高于”）组成它的成分金属。

五、学习过程：六、效果评价：1、下列金属材料中，不属于合金的是（）A、生铁B、硬铝C、青铜D、氧化铁2、将少量灰黑色的生铁粉末，投入盛有过量稀硫酸的烧杯中，充分搅拌，待完全反应后过滤，滤纸上留有黑色的残渣。

该黑色残渣的主要成分是()A、铁B、碳C、铁碳混合物D、硫酸亚铁3、表3-1列出了一些常见合金的主要成分和性能。

表3-1由表中提供的信息分析，合金与组成合金的纯金属相比，合金的优点很多。

请你小结两条：①；②。

4、制取合金常用的方法是将两种或多种金属（或金属与非金属），加热到一定温度，使其全部熔化，再冷却成为合金，根据下表中数据（其他条件均满足）判断，下列不宜采用这种方法制取的是（）A、Fe-Al合金B、Na-Al合金C、Mg-Fe合金D、Mg-Al合金5、用200t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。

学习目标：B1了解常见金属矿物（铁矿、铝矿等）的主要化学成分。

2．了解从铁矿石中将铁还原出来的方法；B3．知道生铁和钢等重要的合金，认识加其他元素可以改善金属特性的重要作用；4．认识金属材料在生产、生活和社会发展的重要作用。

5.2金属矿物铁的冶炼学习内容：铁的冶炼、生铁和钢：B1．写出镁、铁、锌、铝分别与稀盐酸和稀硫酸反应的方程式；；；；；；；。

B2．铁丝与硫酸铜溶液反应的现象是，反应的方程式为。

B3．由一种跟一种作用生成另一种和另一种，这样的反应叫做置换反应。

4．地壳中元素含量由大到小前五位的元素符号是。

自主学习：1．日常生活中使用最广的金属是，在地壳中含量仅次于铝的一种金属是。

P1242．铁在自然界中分布很广，在地壳中主要以（填“单质”“化合物”）的形式存在。

3．金属元素在自然界中分布很广，除极少数不活泼的金属（如铂、金、银等）有存在外，其余大多数以化合物存在。

金属化合物在自然界中以矿物的形式存在，含有矿物的岩石称为。

4．铁的矿物有赤铁矿（主要成分为），磁铁矿（主要成分为），菱铁矿，黄铁矿。

铜的矿物有黄铜矿，孔雀石（主要成分为），斑铜矿，赤铜矿等，铝的矿物有铝土矿，等。

P1235．用金属矿石可以冶炼金属。

使金属矿物变成金属的过程，叫做。

P1236．一氧化碳与氧化铁在高温下反应的现象：色的粉末逐渐变为色，澄清石灰水（P124观察与想考）反应方程式为P1247．工业炼铁主要设备，工业炼铁主要原料：、、、。

P1248．通常把金属（如铁）跟结合生成金属氧化物（如氧化铁）的过程称为金属的。

金属氧化物跟焦炭、氢气、一氧化碳等还原性物质反应，失去氧转化为金属的过程，称为金属氧化物的。

（P125拓展视野）一、铁在自然界中的存在：即自主学习1、2题二、铁的冶炼（使铁矿石中铁元素转变成铁单质的过程）一氧化碳与氧化铁（红棕色粉末）的反应1．反应装置：（见右图）2．操作步骤：（1）检查气密性（2）装入药品并固定（3）向硬质玻璃管内通入一氧化碳（4）给氧化铁加热（5）停止加热（6）（待硬质玻璃管冷却后）停止通入一氧化碳3．实验现象：色的粉末逐渐变为色，澄清石灰水备注4．反应方程式为；。

第5章第二节金属矿物铁的冶炼（第2课时）【学习目标】 1．掌握工业炼铁的原料、设备、原理、产品与实验室的区别。

2．了解工业炼钢的基本原理。

3．会用守恒的思想进行物质的计算。

【学习重点】含杂质的化学方程式计算。

【学习难点】掌握工业炼铁的原料、设备、原理、产品与实验室的区别【学习过程】一、回顾、预习与交流旧知回顾：1.什么叫合金？2、生铁和钢的成分有什么不同？性能有什么不同？新知导学：1.工业炼铁的原理是____________________（以磁铁矿为例），其中还原剂CO的产生过程用化学方程式表示为_____________________，____________________。

2.工业炼得的铁叫________，属于_______物。

工业炼铁时要将铁矿石等原料研磨成粉末状的目的是___________________________________________________。

二、合作、研讨与点拨活动一工业炼铁小组合作：讨论炼铁的设备、原料、原理（1）设备：（2）原料：、、、（3）各原料的作用：铁矿石石灰石焦炭和热空气，（4）反应原理用化学方程式表示，高炉中如何产生一氧化碳：，。

（5）产品：（6）出铁口为什么低于炉渣出口？活动二、钢的冶炼原料：、原理:“百炼成钢”的化学原理：古代炼钢，将生铁烧红后反复捶打，使其中的碳暴露于空气中与氧气反应，从而降低了含碳量，生铁就变成了钢。

2.将废铁废钢回收与生铁混合通过冶炼也可得到钢，原因是废铁废钢中有生锈后形成的氧化铁，可以在高温的条件下将生铁中的碳消耗，既能降低生铁的含铁量也可以将废钢铁还原。

写出有关的化学方程式____________________________活动三、（2016•安徽模拟）目前，产量最大，应用最广的金属是铁．图1所示是实验室里用一氧化碳还原氧化铁的实验装置，图2是炼铁高炉内发生的一连串化学反应（1）图1中如果没有石灰水，（填写“能”或“不能”）判断出一氧化碳已经和氧化铁反应，理由是．（2）图2中第①步反应的产物是，写出步骤②的化学方程式．（3）根据图1实验可知，除一氧化碳具有还原性外，还可以得出一氧化碳的化学性质有，请写出相应的化学方程式．（4）现有10g的赤铁矿粉末放在图1装置中与一氧化碳充分反应后（杂质不参加反应），冷却至室温，称量硬质玻璃管中剩余固体质量为7.6g，计算该赤铁矿中氧化铁的质量分数。

第5章第2节金属矿物铁的冶炼导学案【学习目标】1、了解金属矿物在自然界中的存在2、掌握实验室炼铁的原理、装置、步骤及注意点3、掌握工业炼铁的原料、设备、原理、产品与实验室的区别。

4含杂质的化学方程式的计算。

【学习重点】掌握实验室炼铁的原理、装置、步骤及注意点【学习难点】含杂质的化学方程式计算。

【学习过程】一、课前学习1. 工业炼铁的原理，用化学方程式表示为：2. 实验室用CO还原Fe2O3的步骤：①按要求组装仪器，并检查②检验一氧化碳的，并先通入纯净的一氧化碳一会儿，目的是③点燃酒精灯，开始加热④当出现现象时先停止加热继续：至装置冷却3. 炼铁的产品：二、预习展示1.下列属于纯净物的是（）A. 磁铁矿B. 生铁C. 钢D. 含铁70%的氧化铁2.地壳中含量最多的金属元素是（）A. 铁B. 铝C. 铜D. 氧3.铁的主要原料是（）A. 铁矿石焦炭石灰石B. 铁矿石焦炭石灰石C. 铁矿石一氧化碳二氧化碳D. 铁矿石一氧化碳石灰石4.根据图-1实验室研究炼铁的化学原理的装置，请回答和该实验有关的问题。

(1)A处玻璃管中发生反应的化学方程式为。

(2)B处的实验现象。

（3）图-1中尾气处理的目的是。

（4）高炉炼铁中焦炭的作用是：① ；② 。

（5）课本P125 图5-11中为什么生铁出口低于炉渣出口？答 。

我的疑惑：（请将预习中不能解决的问题写下来，供课堂解决。

三、课内学习，合作探究，展示汇报： 目标一、实验室模拟炼铁（1）炼铁原理的实验装置图（2）实验操作步骤：①检查装置气密性②装药品并固定装置③通 ④ ⑤ ⑥注意：③④两步不能颠倒，目的是⑤⑥两步不能颠倒，原因是（3）处理尾气的原因是 ，应如何处理？（4）实验中观察到的现象：（1）（2）（5）写出一氧化碳与氧化铁在高温条件发生反应的化学方程式目标二 工业炼铁（1）设备：（2）原料： 、 、 、（3）各原料的作用：铁矿石 焦炭和热空气 ，石灰石（4）反应原理用化学方程式表示，高炉中如何产生一氧化碳： ， 。

第二节金属矿物铁的冶炼导学案一、教学目标：1、了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。

2、知道一些常见金属矿物的主要化学成分。

3、认识工业炼铁的主要原料及设备。

二、教学重点、难点：1、教学重点：了解一氧化碳与氧化铁反应的原理。

2、教学难点：理解、说明一氧化碳与氧化铁反应的实验操作的具体要求。

三、学生活动：（一）知识储备：1、金属元素在自然界中分布很广，除极少数不活泼的金属（如铂、金、银等）有存在，其余大多数以存在。

2、铁的矿物最主要有赤铁矿、磁铁矿，两种矿物都属于（纯净物或混合物），其主要成分的化学式分别为、。

（二）小试身手：请试着将下列实验步骤排序①加药品②组装仪器，检查装置气密性③停止加热，熄灭酒精喷灯，待玻璃管内物质冷却④通入CO气体⑤停止通入CO气体⑥点燃酒精喷灯，加热药品（三）交流与讨论：①为什么在加热氧化铁粉末前要先通入CO气体呢？有什么目的？②停止加热后为什么还要继续通CO气体直至玻璃管内物质冷却？③为什么要进行尾气处理呢？如何处理尾气？（四）实验探究，学生观察实验，记录实验现象：玻璃管内，石灰水处。

写出玻璃管内发生的化学反应的方程式：（五）工业炼铁的设备是，原料是、、，。

高炉得到的是纯铁么？（六）练习：链接中考：2015年江苏省淮安市中考试题：某化学小组对铁的冶炼、铁的锈蚀与防护进行以下实验探究。

（1）该小组设计下列如图所示装置，研究铁的冶炼。

①实验时，应先注水片刻后再加热的目的是________________________。

②硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是________________________。

（2）该小组又设计下列如图所示装置，将反应所得铁粉置于锥形瓶底部，塞紧瓶塞，滴加适量食盐水，开始测量容器内压强的变化。

压强与时间变化关系如右下图所示：①实验中食盐的作用是________________________。

②锥形瓶内压强下降的原因是________________________。

沪教版九年级化学上册5.2金属矿物铁的冶炼 导学案设计（无答案）1 / 3第5章 第2节 《金属矿物 铁的冶炼》班级 小组 姓名【学习目标】 1.知道常见的金属矿物及其主要成分，了解工业炼铁的原理、设备、原料和产物。

2.理解一氧化碳还原氧化铁的实验装置、操作步骤以及实验的改进。

3.培养实验探究创新能力，树立规避实验风险的意识，发展化学核心素养。

【学习过程】1.自读课本，认识金属矿物（1）在自然界中，除极少数不活泼的金属（如 等）有 （填化合物或单质）存在外.其余大多数是以（填化合物或单质） 形式存在。

（2）金属化合物在自然界中以矿物存在，含有矿物的岩石称为矿石。

铁矿石主要有 、 等，铜的矿石主要有 、 等。

使金属矿物变成金属的过程，叫做 。

2.观看视频，了解工业炼铁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：（1）设备： 。

（2）原料： 、 、 和热空气。

（3）主要反应： 、 、 。

（4）产品： 。

3.探究装置，实验模拟炼铁(1)实验原理： 。

(2)操作步骤：①先向玻璃管里通入一会儿CO，以排尽玻璃管内_____，防止CO与空气混合后加热发生。

②用酒精喷灯加热Fe2O3一会儿，玻璃管内固体由红棕色变为色，试管内澄清石灰水变。

③实验结束先熄灭酒精喷灯，防止石灰水_________，使玻璃管_________。

④等玻璃管内固体_________，再停止通入CO。

（以上操作要点可以简记为：CO“早出晚归”；酒精灯“迟到早退”）(3)产物的检验：______被磁铁吸起（若检验产物最好加入稀盐酸，会冒出）。

(4)实验尾气的处理：在实验过程中，CO很难完全反应，由于CO剧毒，因此必须进行尾气净化处理。

一般直接点火_______，或者用_______收集后再烧掉。

【巩固练习】1.下列属于炼铁化学反应原理的是（）A．3Fe+2O2点燃Fe2O3 B．Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2C．4H2+ Fe3O4高温3Fe+4H2O D．Fe+CuSO4 = FeSO4 + Cu2.下列有关工业炼铁的说法不正确的是（）A.工业炼铁的主要设备是高炉B.工业炼铁过程中不需要另外通入一氧化碳C.炼铁得到的产品是纯铁D.炼铁过程中会产生大量污染物，需要净化和回收3.将少量生铁粉末，投入盛有过量稀盐酸的烧杯中，充分搅拌，待反应完全后过滤，滤纸上有黑色残渣。

第2节 金属矿物 铁的冶炼（2）班级 姓名 学号 成绩【知识梳理】（这是你成功的起点）1．炼铁的主要设备是 。

主要原料是铁矿石、 和 。

炼得的铁为________________，仍含有少量杂质。

【课堂训练】（（这是你成功的基石）2．工业炼铁的原料是 ( )①焦炭 ②生石灰 ③石灰石 ④空气 ⑤铁矿石 ⑥一氧化碳A ．②④⑥B ．①②④⑤C ．①③④⑥D ．①③④⑤3．某钢铁厂高炉炼铁的主要反应过程如下：(1)请在方框内填入相应物质的化学式。

（提示：C 在高温下可与CO 2反应产生CO ）(2)写出步骤①②③的化学方程式：① ② ③(3)从高炉上排出的废气的主要成份为 、 和N 2等。

4．冶炼175吨含杂质4%的生铁，需含Fe 3O 450%的磁铁矿多少吨？（写出计算过程）【课外提升】（让你体验成功的乐趣）5．炼铁高炉中发生了下列反应：①高温下一氧化碳将铁矿石还原为铁 ②高温煅烧石灰石③灼热的焦炭和二氧化碳反应 ④焦炭充分燃烧其中属于化合反应的是 （ ）A ．①和④B ．②和③C ．③和④D ．只有④6．小明同学用6.5 g 不纯的锌粉与足量盐酸完全反应，收集到H 2的质量0.205 g 。

已知其中只含有另一种金属杂质。

这种金属杂质不可能是下列物质中的 （ ）A.铁B.铝C.铜D.镁7．向某硫酸铜溶液中加入一定量的铁粉充分反应后过滤。

下列情况可能出现的是 （ ）A ．滤液只有硫酸铜，滤出固体只有铁B ．滤液只有硫酸亚铁，滤出固体为铁、铜C ．滤液只有硫酸铜、滤出固体只有铜D ．滤液有硫酸亚铁、硫酸铜，滤出固体为铁8．认真阅读有关信息，回答下列问题：（1）将铁从铁矿石中还原出来的物质是（填化学式） ；（2）取少量高炉中炼出的生铁放入烧杯中，加入足量稀盐酸，可观察到的现象是 ，发生反应的化学方程式为 ，当反应停止赤铁矿、高温 ③后，还可观察到烧杯底部有黑色不溶物，该物质是（填化学式），请设计一个简单实验证明你的判断，简要写出主要操作和现象。