資源簡介

(共22張PPT)
第九單元第1節常見的金屬材料
第2課時
魯教版九年級下冊
刀光劍影
同學們，你們知道制作這些刀劍的金屬材料是如何得到的嗎？
新知導入
認定目標
1.知識與技能
（1）知道一些常見的金屬（鐵）等礦物。
（2）了解從鐵礦石中將鐵還原出來的方法。
2.過程與方法
通過收集材料、查閱資料、討論交流等具體探究活動獲得良好學習習慣和學習方法
3.情感態度和價值觀
（1）通過煉鐵的教學，使學生體會到化學在生產中的作用，樹 立合理利用化學物質的觀念，樹立環保意識。
（2）認識到化學原理對實際生產的指導作用。
1.在自然界中，除極少數不活潑的金屬（如 金、銀 等）以 （填化合物或單質）存在外.其余大多數是以（填化合物或單質） 形式存在。
2.金屬化合物在自然界中以礦物存在，含有礦物的巖石稱為礦石。常見的鋁礦石主要有____、____、______等，鐵的礦石主要有____、____、______等,它們的主要成分分別是 ____、____、______
一.自讀課本58頁，認識金屬礦物
自主學習
自然界以單質形式存在的銀
自然界以單質形式存在的金
金屬礦物
欣賞金屬礦物
鋁的礦物
鋁土礦
明礬石
水鋁石
欣賞金屬礦物
磁鐵礦的主要成分為Fe3O4
黃鐵礦的主要成分是FeS2
鐵的幾種礦石
赤鐵礦(主要成分為Fe2O3)
菱鐵礦主要成分是FeCO3
我來選材
選擇鐵礦石的主要依據：
一、資源豐富的
二、含鐵量高的
三、對環境污染小的
最適宜煉鐵的礦石是赤鐵礦和磁鐵礦。因為他們在自然界中含量大，且鐵量高。韓流等有害元素少聚，提高經濟效益，又減少環境污染。
選擇礦石
交流與討論
赤鐵礦(主要成分為Fe2O3)
3CO+Fe2O3==2Fe+3CO2
高溫
二、實驗室煉鐵
（ 以赤鐵礦為例 ）
Fe2O3 Fe
CO
高溫
在高溫下，可以用CO從鐵礦石中還原出鐵。
合作探究
一氧化碳還原氧化鐵
合作探究
工業煉鐵的化學原理
鐵架臺、硬質玻璃管、橡皮塞、酒精燈、試管、酒精噴燈、導氣管
氧化鐵粉末、一氧化碳、澄清的石灰水
儀器：
藥品：
一氧化碳氣體有毒，實驗時一定要注意安全，同時要進行尾氣處理！
合作探究
步驟
現象
方程式
①檢查裝置氣密性；
②裝入樣品并固定；
③向玻璃管內通入CO氣體；
④給氧化鐵加熱；
⑤停止加熱；
⑥停止通入CO。
①玻璃管里紅色粉末逐漸變成黑色；
②澄清石灰水變渾濁；
③點燃尾氣時，產生藍色火焰。
高溫
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
合作探究
先通CO的目的
實驗完成后繼續通入CO的目的
尾氣的處理目的
排出裝置中的空氣，免加熱時CO與空氣混合，可能會爆炸
防止被還原出的鐵在較高的溫度下重新被氧化
CO有毒，尾氣中的CO氣體要經過點燃處理或收集備用防止污染空氣
合作探究
鐵的冶煉
拓展學習
在高溫的條件下，CO奪取鐵礦石中的氧，將鐵還原出來
鐵礦石、焦炭、石灰石和空氣
高爐
主要化學反應：
點燃
C＋O2 CO2
C＋CO2 2CO
高溫
高溫
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
高溫
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
CaCO3 CaO＋CO2↑
高溫
CaO+SiO2 CaSiO3
高溫
原理：
原料：
設備：
拓展學習
拓展學習
空氣
焦炭
石灰石
煉鋼
以生鐵為原料，在高溫條件下，用氧氣或鐵的氧化物將生鐵中所含過量的碳轉變為氣體或爐渣除去。
點燃
C＋O2 CO2
提高爐體溫度、產生CO
將礦石中的SiO2轉變為爐渣
煉鐵原料的作用
提供氧氣
拓展學習
1.原料、產物不同。工業煉鐵原料和產物都是混合物，實驗室煉鐵原料和產物都是純凈物。
2.設備不同。工業煉鐵設備是高爐，實驗室用玻璃管。
3.溫度不同。高爐內溫度高，玻璃管內溫度較低。
4.對環境影響不同。高爐煉鐵對環境影響大，實驗室對環境影響小
5.操作難易程度不同。高爐煉鐵工藝復雜，實驗室操作簡單。
高爐煉鐵與實驗室用CO還原氧化鐵區別
拓展學習
還原反應
化學上把含氧化合物中的氧被奪去的反應叫還原反應.
在加熱的條件下，氫氣、一氧化碳也能奪取氧化銅中的氧，使氧化銅還原成銅。你能寫出這個反應的化學方程式嗎？
CuO＋CO Cu＋CO2
△
2CuO＋H2 2Cu＋H2O
△
合作探究
電解法冶煉鋁
電解鋁生產線
2Al2O3 4Al+3O2↑
通電
合作探究
金屬礦物
煉 鐵
金屬礦物及其冶煉
原理
步驟
現象
尾氣處理
本節課我學到了………
長話短說
2、如圖是某化學學習小組設計的用一氧化碳
還原氧化鐵的實驗裝置。
請回答以下問題：
(1)該裝置存在的一個主要問題是___；你的改進方法是___
___.
(2)實驗開始時，同學們針對是先給氧化鐵加熱，還是先通入一氧化碳的問題展開了討論，你認為應該___.
(3)實驗過程中，圖中A處能觀察到的實驗現象是___，發生反應的化學方程式為___；B處觀察到的實驗現象是___，發生反應的化學方程式為___.
1、工業煉鐵中會發生一氧化碳與氧化鐵的反應，該反應中發生還原反應的物質是（ ）A．CO B．Fe2O3C．CO2 D．Fe
課堂反饋
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第九單元第1節常見的金屬材料第2課時教學設計
課題 常見的金屬材料第2課時 單元 九單元 學科 化學 年級 九
學習 目標 1.知識與技能 （1）知道一些常見的金屬（鐵）等礦物 （2）了解從鐵礦石中將鐵還原出來的方法 2.過程與方法 （1）通過收集材料、查閱資料、討論交流等具體探究活動獲得良好學習習慣和學習方法 3.情感態度和價值觀 （1）通過煉鐵的教學，使學生體會到化學在生產中的作用，樹立合理利用化學物質的觀念，樹立環保意識。 （2）認識到化學原理對實際生產的指導作用
重點 工業煉鐵的原理
難點 工業煉鐵的原理
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 課件展示刀光劍影圖片，同學們，你們知道制作這些刀劍的金屬材料是如何得到的嗎？ 討論 問題導入，引起興趣
認定目標 出示目標 讀 有的放矢
講授新課 【自主學習】認識金屬礦物 自讀課本58頁，完成下列填空 1.在自然界中，除極少數不活潑的金屬（如 金、銀 等）以 _____（填化合物或單質）存在外.其余大多數是以（填化合物或單質）________形式存在。 2.金屬化合物在自然界中以礦物存在，含有礦物的巖石稱為礦石。常見的鋁礦石主要有____、____、______等，鐵的礦石主要有____、____、______等,它們的主要成分分別是 ____、____、______ 【欣賞金屬礦物】圖片展示 【我來選材】 選擇鐵礦石的主要依據： 一、資源豐富的 二、含鐵量高的 三、對環境污染小的 最適宜煉鐵的礦石是赤鐵礦和磁鐵礦。因為他們在自然界中含量大，且鐵量高。韓流等有害元素少聚，提高經濟效益，又減少環境污染。 【合作探究】實驗室煉鐵 交流討論 Fe2O3 → ？ Fe 視頻：一氧化碳還原氧化鐵 歸納： 一氧化碳還原氧化鐵的步驟：①檢查裝置氣密性； ②裝入樣品并固定；③向玻璃管內通入CO氣體； ④給氧化鐵加熱；⑤停止加熱；⑥停止通入CO。 實驗現象：①玻璃管里紅色粉末逐漸變成黑色； ②澄清石灰水變渾濁； ③點燃尾氣時，產生藍色火焰。 反應原理 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 【問題討論】 先通CO的目的？ 實驗完成后繼續通入CO的目的？ 尾氣的處理目的？ 視頻：視頻展示高爐煉鐵原理 【拓展學習】 鍋爐煉鐵原理、原料、設備、注意事項 【合作探究】還原反應 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 2CuO＋H22Cu＋H2O CuO＋COCu＋CO2 從得氧失氧的角度，分析以上反應，歸納：含氧化合物中的氧被奪去的反應，叫做還原反應。 工業上采用電解法冶煉鋁，反應的化學方程式為： 2Al2O34Al+3O2↑ 生自主學習，小組交流討論，展示學習效果 欣賞課件圖片 交流，回答 生觀看視頻，歸納實驗現象、步驟、原理。 生討論，明確注意事項 生看視頻，閱讀資料 生分析，理解氧化還原反應 利用學生自主學習，發揮小組作用，認識常見的礦石，特別是鐵礦石的種類及主要成分。 拓展視野，認識常見礦石 明確選擇物質要求，通過收集材料、查閱資料，獲取科學探究方法。 分組實驗無法完成，通過視頻展示，讓學生理解一氧化碳煉鐵的原理、步驟等 通過問題，加深對本實驗理解，尾氣處理目的，先通一氧化碳在加熱原因，實驗結束，先停止加熱還繼續通入一氧化碳原因。 通過實例加深對氧化還原反應的認識和理解。
工業煉鐵中會發生一氧化碳與氧化鐵的反應，該反應中發生還原反應的物質是（ ） A．CO B．Fe2O3C．CO2 D．Fe 2、如圖是某化學學習小組設計的用一氧化碳 還原氧化鐵的實驗裝置。 請回答以下問題： (1)該裝置存在的一個主要問題是___；你的改進方法是______. (2)實驗開始時，同學們針對是先給氧化鐵加熱，還是先通入一氧化碳的問題展開了討論，你認為應該___. (3)實驗過程中，圖中A處能觀察到的實驗現象是___，發生反應的化學方程式為___；B處觀察到的實驗現象是___，發生反應的化學方程式為___. 生訓練，交流 對所學知識當堂檢測
課堂小結 長話短說，總結收獲
板書 金屬礦物及其冶煉 1.金屬在自解界的存在有單質和化合物兩種狀態 2.工業煉鐵的原理 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 3.鐵的冶煉 原理是高溫下，一氧化碳奪取鐵礦石里的氧，將鐵還原出來 4.還原反應 5.電解鋁2Al2O34Al+3O2↑
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第九單元第一節常見的金屬材料第二課時一課一練
1．下列金屬最易以單質形式存在于自然界中的是（ ）
A．鐵 B．金 C．銅 D．鋁
2．下列礦石的名稱與其主要成分的化學式不一致的是（ ）
A．黃鐵礦(FeS2) B．赤鐵礦(FeO)
C．磁鐵礦(Fe3O4) D．菱鐵礦(FeCO3)
3．煉鐵的過程是（ ）
A．含鐵的化合物在高溫下分解而得到鐵
B．含有鐵的化合物與碳發生置換反應
C．在高溫下用還原劑一氧化碳從鐵的氧化物中將鐵還原出來
D．在高溫下用一氧化碳從鐵的氧化物中將鐵氧化出來
4.煉鐵的原料是( )
①焦炭 ②生石灰 ③石灰石 ④空氣 ⑤鐵礦石 ⑥一氧化碳
A．②④⑥ B．①②④⑤ C．①③④⑥ D．①③④⑤
5．下列反應中，一氧化碳不是作還原劑的是（ ）
A．CO＋CuOCu＋CO2
B．CO2＋C2CO
C．3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2
D．4CO＋Fe3O43Fe＋4CO2
6．鈦具有硬度大、密度小、熔點高、抗腐蝕性強等優良性能，被譽為“未來金屬”。鈦鐵礦石的主要成分是鈦酸亞鐵(FeTiO3)。冶煉金屬鈦時，主要發生以下兩個反應：
①2FeTiO3＋6C＋7Cl22X＋2TiCl4＋6CO
②TiCl4＋2MgTi＋2MgCl2
則X為（ ）
A．FeCl2 B．FeCl3 C．Fe2O3 D．FeCO3
7．如圖所示進行有關碳及其氧化物的性質實驗，不正確的說法是（ ）
A．甲、乙兩處的現象分別是黑色粉末減少、黑色粉末逐漸變紅
B．甲處發生的反應是典型的吸熱反應
C．丙處試管可防止液體倒吸
D．該裝置的不足之處是未進行尾氣處理
8.某鋼廠高爐煉鐵的主要原料是焦炭、赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)、空氣等，主要反應過程如下 所示：21教育網
焦炭[A][B]鐵
(1)請寫出上面方括號中反應后生成物的化學式：A_____________ B_____________
(2)寫出②、③兩步反應的化學方程式。
②__________________________，③_____________。
用500t含氧化鐵質量分數為70%的赤鐵礦，可以煉出含雜質4%的生鐵多少噸？
某校化學興趣小組的同學，對課本中一氧化碳還原氧化鐵的實驗進行了綠化改進后制取單質鐵(K1、K2是活塞)。
(1)關閉K1、開啟K2，可以驗證CO還原Fe2O3的產物。
①這是關于氣體的實驗，實驗前必須對裝置進行____________；
②CO還原Fe2O3的化學方程式為________________________________；
③在e處點燃氣體的目的是________________。
(2)關閉K2、開啟K1，可以將d口出來的氣體再從a通入裝置而循環使用。
①c瓶中應裝________(填字母序號)。
A．澄清石灰水 　　B．水
C．石蕊溶液 　　D．濃硫酸
②反應完后(假設b瓶中NaOH全部轉化為純堿)，要從b瓶溶液中得到純堿固體，必要的實驗操作為轉移、________、結晶。
③該實驗這樣改進的主要優點是__________________________________________。
參考答案：
B 2. B 3. C 4. D 5. B 6. B 7. D
8. （1）A、CO2 B、CO （2）CO2+C2CO、Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
9. 255.2t
10.(1)①氣密性檢查
②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
③防止一氧化碳氣體進入空氣造成環境污染
(2)①D ②蒸發 ③減少碳排放，提高原料利用率
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