化学必修1专题3第二单元 铁、铜的获取及应用第1课时

《铁及其化合物的应用》教学设计*——基于化学核心素养的培养高中化学学科核心素养是学生发展核心素养的重要组成部分，包括“宏观辨识与微观探析”、“变化观念和平衡思想”、“证据推理和模型认知”、“科学探究与创新意识”和“科学精神与社会责任”5个维度，全面展现了学生通过化学课程学习形成的关键能力和必备品格。

本文认为，基于化学核心素养的教学是指教学目标的确定、教学内容的组织、教学过程的实施、教学结果的改进、教学评价的设计等一系列教学环节均以化学核心素养的发展作为衡量准则，培养学生的关键能力和必备品格。

具体来说，教学目标源于化学学科核心素养、教学内容基于真实情境、教学过程的实施（教学方法）有利于素养的内化，积极实施“教、学、评”一致性，有效开展化学日常学习评价，促进学生化学学科核心素养的提升。

一、教材简析本节课内容选自苏教版化学1专题3第二单元。

铁是生产、生活中应用量最大、应用最广泛的金属，在人类文明发展进程中起着十分重要的作用。

教材选取铁这种金属是为了让学生认识过渡金属元素及其化合物的相关性质，了解化学与人类生活的密切关系，进一步掌握元素化合物知识的一般研究方法。

本节课教材知识体系打破了以往元素化合物知识学习中的“结构—性质—制备—用途”的传统模式，而是利用“你知道吗？”和“交流与讨论”两个栏目，从人们熟悉的铁及其化合物在生产生活中的应用实例着手，引导学生复习铁的应用及其物理性质，回忆铁的化学性质，并着重从氧化还原角度学习Fe2+与Fe3+的相互转化。

三、教学重难点Fe2+与Fe3+的相互转化四、评价目标基于核心素养的教学要求将评价融入到平时的教学中，设计与目标相匹配的评价任务（提问、实验探究、练习等活动），为学生提供解决真实情境下不同复杂程度化学问题的素养表现机会，获取与目标达成相关的学习信息，基于这些证据诊断学生的发展水平并做出反馈或进行指导。

《铁及其化合物的应用》教学诊断任务如下：➢通过对“燕麦片中是否含有铁粉”的实验探究和还原铁粉作用的判断与分析，诊断并发展学生对铁的性质认识水平；➢通过对“Fe2+与Fe3+相互转化”条件探讨和实验方案设计，诊断并发展学生氧化还原反应认识结构化水平及科学探究水平；➢通过对“补铁剂是否变质”的实验方案设计与操作，综合评价并巩固提升学生的化学核心素养。

高中化学学习材料唐玲出品第二单元铁. 铜的获取及应用第1课时从自然界中获取铁和铜本课时课标要求:1．了解自然界中铁、铜的存在形式及常见的冶炼方法2．体会铁铜的冶炼对人类文明的重要影响1. 下列有关铁的叙述正确的是（）A. 铁是人类发现和使用最早的金属之一B. 地球上存在大量的游离态铁C. 纯铁的硬度很大D. 铁是地壳中含量最多的金属元素2. 下列物质中，不属于合金的是（）A. 硬铝B. 黄铜C. 钢铁D. 水银3. 在Fe、 Fe2+、Fe3+三种粒子中，具有相同的（）A. 质子数B. 最外层电子数C. 核外电子数D. 电荷数4. 下列情况中，能通过置换反应得到铁的是（）A. 铜与氯化亚铁溶液常温下混合；B. 一氧化碳通过灼热的三氧化二铁；C. 氢气通入硫酸亚铁溶液；D. 铝和四氧化三铁混合加热到高温；5. 赤铜矿的主要成分是氧化亚铜（Cu2O），辉铜矿的主要成分是硫化亚铜（Cu2S），将赤铜矿与辉铜矿混合加热有如下反应：Cu2S + 2Cu2O 6Cu + SO2↑下列对于该反应的说法中，正确的是（）A. 该反应中的氧化剂只有Cu2OB. Cu2S在反应中既是氧化剂又是还原剂C. Cu既是氧化产物又是还原产物D. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：66. 下列盐既可通过金属与酸反应得到，也可以通过金属与单质反应得到的是（）A．FeCl3 B．CuCl2 C．FeCl2 D．MgCl27. 铁是色金属，可以被磁铁吸引。

而铜是色金属。

铁和铜都有良好的性和性。

铁、铜在自然界中主要以的形式存在。

常见的有磁铁矿、赤铁矿，常见的铜铁矿有黄铜矿（CuFeS2）、孔雀石 (写化学式)。

8.工业上铁的冶炼是在_______进行的，原料有、、和空气。

①写出赤铁矿被还原成铁的化学反应方程式：②写出焦炭起还原作用前在高炉中参与反应的两个化学方程式、③写出碳酸钙参与反应的两个化学方程式：、④用这种方法炼出的铁是含碳2%～4.5%的，将其进一步冶炼，就可以得到用途广泛的钢。

第二单元| 铁、铜的获取及应用第一课时从自然界获取铁和铜—————————————————————————————————————[课标要求]1．了解铁、铜的冶炼。

2．掌握金属冶炼的一般方法。

1．常见的铁矿有磁铁矿(Fe3O4)、赤铁矿(Fe2O3)等，常见的铜矿有黄铜矿(CuFeS2)、孔雀石[CuCO3·Cu(OH)2]等。

2．工业上主要采用高温冶炼黄铜矿(CuFeS2)的方法获得粗铜后经过电解精炼得到精铜。

3．常见金属的冶炼方法：①K、Ca、Na、Mg、Al用电解法；②金属活动性顺序中Zn～Cu用高温还原法；③Hg、Ag用热分解法；④Cu、Zn还可用湿法冶炼。

铁、铜的冶炼1．铁、铜的存在铁、铜在自然界中主要以化合态的形式存在。

(1)铁矿有磁铁矿(主要成分为Fe3O4)、赤铁矿(主要成分为Fe2O3)等。

(2)铜矿有黄铜矿(主要成分为CuFeS2)、孔雀石[主要成分为CuCO3·Cu(OH)2]等。

2．铁、铜的早期获取人们最早利用的单质铁和单质铜均直接来自于自然界。

所不同的是铁单质只存在于从天而降的陨铁中，所以古代人称铁为“天石”，而铜则来自于地球上自然存在的少量单质铜。

3．铁的冶炼(1)设备：炼铁高炉。

(2)原料：铁矿石、焦炭、空气、石灰石等。

(3)主要反应①还原剂的生成。

a.生成CO2：C＋O2高温,CO2，b生成CO：CO2＋C高温,2CO。

②铁的生成：Fe2O3＋3CO高温,2Fe＋3CO2。

③炉渣的形成：a.CaCO 3高温,CaO ＋CO 2， b ．CaO ＋SiO 2高温,CaSiO 3。

[特别提醒]使用炼铁高炉得到的是含碳2%～4.5%的生铁，生铁经过进一步冶炼，包括降碳，调硅锰，除硫、磷，得到含碳量0.03%～2%的钢。

4．炼铜(1)工业炼铜：工业上采用高温冶炼黄铜矿(主要成分为CuFeS 2)的方法得到铜。

黄铜矿――→还原剂高温冰铜―→粗铜(含Ag 、Au 、Fe 、Zn 等杂质)――→电解精炼精铜(2)生物炼铜(矿堆浸铜法)①原理：CuS ――→细菌O 2CuSO 4――→FeCu 。

高中化学学习材料专题3从矿物到基础材料一课一练第二单元铁、铜的获取及应用（第一课时）1、铁在自然界主要以的形式存在，人类最早利用的单质铁来自于；铜在自然界主要以形式存在，人类最早利用的单质铜来自于，我国早在西汉时期就会利用获得单质铜，并用化学反应方程式表示冶炼原理。

2、下列情况中，能通过置换反应得到铁的是（）A、铜与氯化亚铁溶液常温下混合；B、一氧化碳通过灼热的三氧化二铁；C、氢气通入硫酸亚铁溶液；D、铝和四氧化三铁混合加热到高温；3、下列关于铁的叙述中，错误的是：（）A、纯净的铁是光亮的银白色金属B、铁是地壳中含量最多的金属元素C、铁能被磁铁吸引D、铁在干燥的空气里不易被氧化4、铁是地壳中含量很丰富的元素，也是生物体所必需的元素。

自然界中铁矿石主要有赤铁矿（Fe2O3）和磁铁矿。

金属铁是在高炉中冶炼的，高炉炼铁除了加入铁矿石外，还需加入焦炭和石灰石，石灰石能除去铁矿中的二氧化硅。

请填空：①、写出赤铁矿被还原成铁的化学反应方程式：②、写出焦炭起还原作用前在高炉中参与反应的两个化学方程式、。

③写出碳酸钙参与反应的化学方程式：。

5、冶炼金属有下列方法：①焦炭法②水煤气还原法③活泼金属置换法④电解法冶炼金属的生产实际有：古代有ａ、火烧孔雀石ｂ、湿法炼铜现代有ｃ、铝热法炼铁ｄ、精炼铜，以下是生产实际与冶炼方法关系的分析，其中错误的是（）A、a--①B、b-- ②C、c --③D、d--④6、有一块铝铁合金，将其溶解于足量盐酸中，再加入过量NaOH 溶液，在空气中静置至红褐色沉淀不再增加时，将沉淀滤出再灼烧至恒重，得到残留物的质量与原合金质量相同，则合金中铝的质量分数是（）A. 22.2%B. 30%C. 75.5%D. 80.6%7、5.0g金属混合物与足量稀盐酸反应，收集到2.8LH2（标准状况），这种混合物可能的组成是（）A、Fe ZnB、Mg AlC、Fe Cu ZnD、Mg Fe Cu8、能直接由金属单质与酸反应得到的盐是（）A．Fe(NO3)3 B．CuCl2 C．FeCl3 D．AgCl9、运用所学知识，写出通过赤铁矿获得生铁的化学方应方程式。

第二单元 铁、铜的获取及应用第一课时 从自然界中获取铁和铜一、铁和铜在自然界中的存在铁和铜在自然界主要以 化合态 的形式存在。

常见的铁矿 磁铁矿 (主要成分为Fe 3O 4)、 赤铁矿 (主要成分为Fe 2O 3)等；常见的铜矿有 黄铜矿 (主要成分为CuFeS 2)、 孔雀石 [主要成分为CuCO 3·Cu(OH)2]等。

此外铁在自然界中还以 游离态 的形式存在于陨铁中。

二、工业炼铁工业炼铁的原理是利用 氧化还原 反应，用 还原剂 将铁从铁矿石中还原出来。

1．原料铁矿石 、焦炭 、空气 、石灰石 等。

2．设备 炼铁高炉。

3．反应原理用还原剂将铁从其化合物中还原出来。

4．工艺流程从高炉下方鼓入空气与焦炭反应产生 二氧化碳 ，并放出大量的热量；二氧化碳 再与灼热的 焦炭 反应，生成 一氧化碳 ；一氧化碳 在高温下将氧化铁还原为铁。

有关反应的化学方程式：C ＋O 2 CO 2 ； CO 2＋C 2CO ； Fe 2O 3＋3CO 2Fe ＋3CO 2 。

5．除去铁矿石中含有的SiO2石灰石在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙与铁矿石中的二氧化硅等反应生成炉渣，有关反应的化学方程式：CaCO 3 CaO ＋CO 2↑ ；CaO ＋SiO 2 CaSiO 3 。

炉渣的密度比铁水小，故浮在铁水上面，分离可得铁水。

三、工业炼铜1．用黄铜矿炼铜工业上用高温分解黄铜矿的方法获得铜。

粗铜中铜的含量为 99.5%～99.7% 。

含有 Ag 、=====点燃 =====高温 =====高温 =====高温 工业炼铁中碳的作用是什么？ 作用主要有：①与氧气经过一系列反应提供还原剂； ②反应放热维持高温。

Au 、Fe 、Zn 等杂质。

2．粗铜的精炼电解精炼铜的原理是让 粗铜 作阳极，失电子变为Cu2＋，在阴极上用 纯铜 作阴极即可得 精铜 。

电解精炼得到的铜，其含量高达 99.95%～99.98% 。

2019最新苏教版化学必修1高中《铁、铜的获取及应用》教案一第二单元铁、铜的获取及应用第一课时从自然界获取铁和铜[自主学习]：1、铁、铜的历史：、是人类使用最早应用最广泛的两种金属,人类的历史经历了以它们命名的青铜器时代和时代。

随着科学技术的发展,虽然不断有各种新型的金属材料问世,但、仍然是重要的基础金属材料,在日常生活中的应用十分广泛,在国民经济的发展中起着举足轻重的作用。

2、铁、铜的存在：自然界中单质铁来自于,故铁有“天石”之说。

铜在地球上有少量单质存在。

铁、铜在自然界主要以的形式存在。

常见的有磁铁矿（）、赤铁矿（）,常见的铜矿有黄铜矿（）,孔雀石（）等。

3、回忆已学过的知识并查阅有关资料,写出能够实现铁、铜从化合态转化为游离态的化学方程式。

生成铁的化学方程式：生成铜的化学方程式：4、人类使用铁器铜器已经有四五千年的历史了,人类最早利用的铁和铜来自于,古代人们通过方法来获取铁和铜,现代有获取铁和铜。

[课堂学习]：5、铁的冶炼①原料：②反应器：③反应原理：④工艺流程：涉及的方程式：6、铜的冶炼工业上用高温冶炼黄铜矿得到铜。

此法冶炼得到的铜,其含量为99.5%～99.7%,通过法精炼铜,铜的含量达99.95%～99.98%。

另外还有：湿法冶铜：生物炼铜：[巩固练习]1、高炉炼铁生产中,下列各说法正确的是（）A、焦炭和一氧化碳都是还原剂B、采用富氧空气可以得到纯铁C、加石灰石的目的主要是为了得到CO2D、用于冶炼生铁的矿石主要有磁铁矿、赤铁矿和黄铁矿2、被视为现代湿法冶金先驱的反应是（）A、铁与硫酸铜溶液反应B、高温下用一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原出来C、氢气还原热的氧化铜得到铜D、高温下木炭还原氧化铜得到铜3、在烧制砖瓦时期,用黏土做成坯经过烘烧后,铁的化合物转化成而制得红色的砖瓦。

容烘烧后期从窑顶向下慢慢浇水,窑内会产生大量的气体,它们把该红色物质还原成黑色的化合物是,同时还有未烧完的碳粒,而制得青色砖瓦。