河北省滦南县青坨营镇初级中学九年级化学全册 52 金属矿物 铁的冶炼导学案无答案新版沪教版1

金属矿物铁的冶炼（共1课时）[学习目标]1、知道一些常见金属矿物的主要化学成分；2、了解从铁矿石中将铁还原出来的方法；3、认识工业炼铁的主要原料及设备；4、通过实验还原工业炼铁的主要原理。

[基础学习]（自学课本P123-P125页内容，完成下面问题。

）一、常见金属矿物1、分布形式：金属矿物在自然界中分布广泛，除极少数不活泼的金属(如金、铂、银等)有_________存在外，其余大多数以__________存在于各类矿石中。

2、主要成分：赤铁矿：_________ 磁铁矿：_________ 褐铁矿：_________黄铁矿：_________ 孔雀石：_________ 赤铜矿：_________二、初探炼铁原理——CO还原Fe2O 3①红棕色粉末________；黑色时停止加热，装置冷却后，停止通入CO，观察现象。

②试管中____________。

三、工业炼铁及金属冶炼炼铁设备：________ 炼铁原理：_____________________金属冶炼金属冶炼是指将游离态的金属从其矿物中提取出来的过程。

常见的金属冶炼方法有：电解法、热还原法、热分解法、湿法冶炼及物理提取等（P125）。

炼铁原料：___________________________[例题]某钢铁公司用490万吨含氧化铁60%的赤铁矿石炼铁，所得到的生铁中最多含铁多少万吨？[合作交流]1、组长检查本组同学基础学习完成的情况2、组长带领本组讨论交流基础学习部分内容3、展示小组学习成果，组成全班同学进行交流 [析疑解难]1、先由各小组说说基础学习中出现的问题2、教师根据具体题目释疑 [达标检测]1、工业上高炉炼铁用的原料是 （ ） ①焦炭；②石灰石；③一氧化碳；④铁矿石 A ．①② B ．③④C ．①②④D ．②③④2、以下是高炉中发生的部分反应，其中能产生还原金属氧化物的物质的反应是 （ ） A ．C+O 2 CO 2 B ．CO 2+C 2COC ．CaCO 3 CaO+CO 2↑D ．3CO+Fe 2O 3 2Fe+3CO 23、做一氧化碳还原氧化铁的实验后，清洗试管壁上留下的黑色物质的方法是 （ ）A ．用大量水边冲边洗B ．用试管刷左右、上下用力刷C ．用盐酸或稀硫酸冲洗后再用水冲洗D ．用肥皂粉清洁后再用水冲洗4、某化工厂用废钢铁和稀硫酸生产硫酸亚铁，在一定量的稀硫酸中不断加入废钢铁，下列图象中正确的是 （ ）高温 高温高温A. B. C. D.5、矿石是冶炼金属的主要原材料，要冶炼某种金属，如何选取矿石，冶炼过程中发生了哪些化学反应，这是冶炼前必须应该知道的，就这方面的内容，回答下列问题。

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。

第五单元课题1 质量守恒定律年级九年级学科化学主笔涂国娟课题第二节定量认识化学变化（第1课时）课型新授课学习目标1．理解并能运用质量守恒定律；2．能正确书写简单的化学反应方程式学习重点运用质量守恒定律书写简单的化学反应方程式学习难点书写简单的化学反应方程式学法指导用探究式教学法为主线，让学生去探索，发现验证知识.得出结论。

学习过程【预习导学】1、质量守恒定律：即质量守恒定律。

2、质量守恒定律的原因：化学反应前后，原子的、、都不变。

【展示反馈】一、质量守恒定律结论：质量守恒律是。

【问题讨论】：碳酸钙和稀盐酸反应的实验装置中，锥形瓶中加入了澄清石灰水，它的作用是，其化学原理是。

若此装置改为敞口，实验能成功吗？为什么？现象反应原理（表达式）氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应碳酸钙和稀盐酸反应课堂笔学习过程2．质量守恒定律成立的原因分析和讨论：以金属镁与氧气反应为例，用微粒的观点解释质量守恒定律。

参考98页图4-19 。

得出结论：Mg + O2 MgO（1）化学反应前后质量守恒的原因：微观上参加化学反应的各原子的不变不变、不变。

（2）在宏观上，元素的和也不变。

（3）化学变化的实质：是反应物中的原子转变成生成物的过程。

3．质量守恒定律的适用范围：。

【讲解整理】1、质量守恒定律：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质量总和即质量守恒定律。

2、质量守恒定律的原因：化学反应前后，原子的种类、数目、质量都不变。

课堂练习1、物质发生化学反应时质量守恒的原因是（）A、反映在密闭容器中进行B、反应前后各物质的质量不变C、分子的种类和质量不变D、原子的种类和质量不变3、下列事实：①蜡烛燃烧后质量变小了②镁条燃烧后质量增加了③铁丝燃烧后生成固体质量比铁丝质量大。

能用质量守恒定律解释A、③B、②③C、①②D、都可以（）4、化学反应前后，下列各项一定不变的是（）①原子数目②分子数目③元素种类④物质总质量⑤物质种类⑥原子种类记点燃A、①②⑤⑥B、①③④⑥C、①②⑤D、②④⑥5、将ag过氧化氢溶液于bg二氧化锰混合制取氧气，一段时间后，试管内剩余物质的质量为cg，则生成氧气质量为（）A、a-bB、 a-cC、a+b-cD、 a-b-c6、铁丝燃烧得到的固体物质（填“大于”或“小于”）铁丝的质量。

第5章金属的冶炼与利用探究点一常见的金属矿物[情景展示][问题探究] 观察上述金属矿物，金属元素在自然界中主要以什么形式存在呢？ [考虑交流] ___________________________________________________________ ________________________________________________________________________ [归纳提升] 地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，除金、银等少数很不活泼的金属以单质形式存在外，其余都以化合物的形式存在。

用金属矿物可以冶炼金属。

[课堂速记] ____________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 探究点二 铁的冶炼 [情景展示][问题探究] 实验室模拟炼铁的操作步骤是什么？操作需要注意哪些事项？ [考虑交流] ___________________________________________________________ ________________________________________________________________________ [归纳提升] 1.(1)实验步骤： ①检查装置的气密性；②将适量的氧化铁放入硬质玻璃管内，并固定装置； ③通入一氧化碳，并翻开尾气吸收装置；④待装置内的空气完全排净后，点燃酒精喷灯给氧化铁加热； ⑤当玻璃管内红色粉末变为黑色时，停顿加热； ⑥待玻璃管内的固体冷却后，停顿通入一氧化碳。

(2)实验现象：红色粉末变为黑色，澄清石灰水变浑浊。

(3)反响的化学方程式(炼铁的原理)：3CO ＋Fe 2O 3=====高温2Fe ＋3CO 2。

九年级化学教师集体备课导学案实验装置实验步骤①检查装置气密性；②装入药品并固定；③点燃酒精灯；④向玻璃管中通入CO ；⑤点燃酒精喷灯；⑥反应完全后熄灭酒精喷灯；⑦试管冷却后停止通入CO ；⑧熄灭酒精灯 实验现象 ①红棕色粉末逐渐变为 色，②生成的气体能使澄清的石灰水 ；③尾气燃烧并产生_____色火焰化学 方程式 酒精喷灯处：3CO+Fe 2O 3=====高温 ；试管中：CO 2+Ca(OH)2===__________酒精灯处：2CO+O 2=====点燃2CO 2实验结论 红棕色的氧化铁被一氧化碳还原成单质铁；一氧化碳具有 性，作 剂【引导自学】请学生自主阅读教材P15~16，了解铁的冶炼。

2．工业炼铁（1）工业炼铁的原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气等。

（2）工业炼铁的原理： 3CO+Fe 2O 3=====高温2Fe+3CO 2。

（3）工业炼铁的设备：高炉。

知识点三 含杂质物质的化学方程式的计算注意事项 （1）焦炭有两个作用，一是提供热量（化学方程式为 ），二是提供还原剂（化学方程式为 ）；石灰石的作用是除去铁矿石中的杂质 （2）工业炼铁中得到的产品是 ，而不是纯铁。

特别提醒 CO 还原氧化铁实验中的先与后： （1）在通入气体前一定要检查装置的气密性； （2）实验开始前先 ，排尽玻璃管中的空气，以免加热时玻璃管内CO 与空气混合发生爆炸； （3）在点燃酒精喷灯前要先 ，燃烧掉尾气中的CO ，防止污染空气； （4）反应结束后先 ，继续通入CO 至玻璃管冷却至室温后停止通气，一是防止新生成的铁粉在高温下再被氧化，二是防止液体倒吸。

【教材例题】用1000 t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少？【步骤分解】①求纯物质的质量②设未知数(不带单位)③写出正确的化学方程式④找出已知量与未知量的质量关系⑤列出比例式，解答⑥把纯物质的质量转化为不纯物质的质量⑦答【解答过程】【方法点拨】1．化学方程式表示的各物质的质量关系是纯净物间的质量关系。

第5章金属的冶炼与利用第2节金属矿物铁的冶炼教材解读针对金属材料的一些性质提出一些炼铁的方法以及如何合理利用金属资源。

本节课先从一些金属元素在自然界的分布出发引出金属资源的含量，再通过实验让学生了解炼铁的原理，正确认识到化学知识对实际生产的作用，最后再进行关于含杂质物质的计算，培养学生灵活解决问题的能力。

整个过程层层深入，让学生体会学习不仅仅是学会知识，也要学会分析问题和解决问题。

教学目标知识与技能1.知道常见的金属如铁、铝、铜等矿物。

2.了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。

3.会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。

过程与方法1.通过展示常见金属矿物的照片以及资料“地壳中金属元素的含量”，让学生了解地球上及我国金属资源的情况。

2.通过实验，让学生了解炼铁的原理，使学生认识到化学原理对实际生产的指导作用。

3.通过对某些含有杂质的物质的计算，使学生把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起，培养学生灵活运用知识解决问题的能力。

情感、态度与价值观1.通过对我国古代炼铁的介绍，让学生了解我国的悠久历史，激发学生的爱国热情。

2.把化学原理和生产实际紧密结合，使学生活动成为有机整体，提高学生学习的积极性。

教学重点教学难点重点：炼铁的原理，关于含杂质物质的计算。

难点：炼铁的原理。

探究点一常见的金属矿物[情景展示][问题探究] 观察上述金属矿物，金属元素在自然界中主要以什么形式存在呢？ [思考交流] ___________________________________________________________ ________________________________________________________________________ [归纳提升] 地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，除金、银等少数很不活泼的金属以单质形式存在外，其余都以化合物的形式存在。

用金属矿物可以冶炼金属。

第5单元金属的冶炼与利用5.2 金属矿物铁的冶炼一、单选题（共10题；共20分）1.高炉炼铁的主反应为。

下列有关说法正确的是（）A. 该反应既是氧化还原反应又是置换反应B. CO由焦炭和焦炭燃烧所得的CO2反应产生C. 所得产物为生铁，含碳量比钢低D. 高炉尾气对环境无影响，可直接排放2.按如图进行实验，下列分析或结论正确的是（）A. 导管口刚有气泡冒出说明反应开始B. 实验结束应立即倒出粉末C. 木炭能使氧化铜还原为铜D. 固体减少的质量一定等于生成二氧化碳质量3.把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉炼铁中进行冶炼，得到的产物是（）A. 生铁B. 纯铁C. 铜D. 钢4.能正确反映我国早在西汉发现，宋初应用的湿法炼铜反应原理的是（）A. 2CuO+C 2Cu+CO↑B. Hg+CuCl2 =Cu+ HgCl2C. 2Fe+3CuSO4=3Cu+Fe2(SO4)3D. Fe+CuSO4=Cu+FeSO45.下列叙述正确的是（）A. 英国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分，弄清了燃烧的本质B. 工业炼铁的原理是在高温的条件下，利用一氧化碳将铁矿石中的铁置换出来C. 含有同种元素且由一种物质组成，则该物质一定是单质D. 将煤砸成小块可以使煤充分的燃烧，减少一氧化碳和二氧化硫的产生6.利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。

下列说法正确的是（）A. 实验时应先点燃酒精灯后通COB. 充分加热，a处固体由黑色变为红色C. b处可用澄清石灰水检验生成的CO2D. 可用NaOH溶液吸收尾气中的CO7.用一氧化碳还原氧化铁的实验中，Fe2O3转化为铁的具体过程是：。

已知铁的氧化物除Fe2O3外，其余均为黑色。

下列说法正确的是（）A. 装置中漏斗的作用是防止倒吸B. 通过实验现象可以判断氧化铁是否完全转化为铁C. 该实验中所有的化学反应里，氧元素的化合价均未改变D. 当硬质玻璃管内固体中铁元素的质量分数为74%时，固体成分是Fe3O4和FeO8.实验室用图装置模拟炼铁。

第五章 第二节 金属矿物 铁的冶炼一、辅助环节1．板书课题：2．揭示目标：（1）了解实验室将氧化铁还原为Fe 的原理，装置，步骤和实验注意事项。

（2）认识工业炼铁的主要原料及设备和反应原理。

3．自学指导：（1）阅读书本P124页学法指导，知道实验室探究工业炼铁的的原理，装置和实验步骤。

知道工业炼铁的设备、原料的作用和反应原理。

（2）观看实验室冶炼铁和工业炼铁的视频。

请同学们根据上述指导，用8分钟的时间完成自学部分，然后用8分钟时间完成自学检测。

4.学法指导：1、实验室探究工业炼铁的原理。

[实验目的] 探究工业炼铁的化学原理[实验原理] 3CO + Fe 2O 3 ===== 2 Fe +3 CO 2[实验药品] Fe 2O 3、CO 、澄清石灰水[实验装置] 见右图[实验步骤及注意事项]a ．装配好仪器；检查气密性b ．装入药品；固定仪器；c ．先通一会儿CO ，再点燃酒精灯给药品加热；（思考：先通CO 再加热的目的。

提示：可燃性气体与空气混合加热可能会发生爆炸。

） d ．待玻璃管中的红棕色粉末全部变为黑色时，停止加热；e ．继续通入CO ，直至玻璃管冷却到室温。

（思考：停止加热前，继续通CO 的目的。

提示：先停止加热，导致玻璃管中压强迅速减小。

）[实验现象][尾气处理]思考：为什么要进行尾气处理？尾气处理的方法有哪些？[实验结论]CO 有还原性，能将 Fe 2O 3 中铁元素还原为铁单质。

2．工业炼铁的方法主要设备：高炉主要原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气主要原理：高炉中由下至上依次发生（1）C + O 2 ===== CO 2（2）CO 2 + C ===== 2CO （3）3CO + Fe 2O 3 ===== 2 Fe +3 CO 2 焦炭的作用：①制造还原剂CO②通过燃烧焦炭提高炉温，加快冶炼速度。

石灰石的作用：制造炉渣。

用热空气而非冷空气的原因：提高炉温，加快反应速率。

1．看书：学生看书、看视频，教师巡视，保证每位学生都集中精力学习，并纠正学生不良学习习惯。

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________________________。