课题3　金属资源的利用和保护名师教学设计1

课题三 金属资源的利用和保护（第一课时）

一、学习目标

1、知道常见的用来提炼金属的矿石，记住可用来炼铁的矿石。

★2、了解炼铁的基本原理。

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。

二、知识准备

1、

分析“真金不怕火炼”的原因，以及钠、镁等金属为什么在自然界中不能以单质形式存在，而是以化合物形式存在于各种矿物之中的原因。

2、铁在自然界中以化合物形式存在于矿物中，我们怎样可得到铁单质？

三、学习探究

【自主学习】

阅读课本第15—16页内容，回答下列问题：

1、

地壳中居前五位的元素含量由大到小的排列顺序为：＿＿＿＿ ，地壳中含量最多的元素与含量最多的金属元素所形成的化合物的化学式为 2、

常见的铁、铜、铝的矿石主要有哪些？其主要成分是什么？

【交流学习】

1、

根据课本第16页上面提炼金属的矿石图，比较哪种铁矿石最适宜炼铁。（提示：可考虑铁元素的含量高低及在冶炼过程中对环境的影响大小）

2、

【观察思考】观察老师演示实验8---20，记录实验现象并分析出现现象的原因。

现象

化学方程式

直玻璃管内

试管内

酒精灯处

【交流讨论】

1、实验开始时，先 ，再 这样做的目的是 。

2、实验结束时，要先 ，再 ，原因是 。

3、最后导气管中的气体为何要接一个燃着的酒精灯？

4、在一氧化碳与氧化铁的反应中，一氧化碳具有 性，做 剂

5、工业炼铁的主要设备是 ，原料是 、 、 、

等

6、用化学方程式表示工业炼铁中焦炭如何转化为一氧化碳

7、工业炼铁中是否得到纯净的铁？

【自主学习】

请完成下列计算

（1）100吨含杂质3%的磁铁矿石中有多少四氧化三铁？

（2）200吨含三氧化二铁97%的赤铁矿石的质量是多少？

（3）含铁95%的生铁1000吨中纯铁的质量是多少？

（4）某炼铁厂利用含三氧化三铁80%的赤铁矿石100吨可得到含铁96%的生铁多少吨？

【精讲点拨】化学方程式表示的是纯物质之间的质量关系，因此，如果物质中含有杂质，要把杂质的质量除去，代入纯物质的质量进行计算。

【交流学习】

小组内互相检查做题情况，找出出错的地方。

【合作学习】

各组内互相交流出错较多的地方，互相纠正并讲解，还不明白的地方提出来有老师统一讲解。

四、达标测试

1．炼铁选用的铁矿石不仅要选含铁量高的，还要选择“有害元素”少的。常见的铁矿有：磁铁矿（主要成分是Fe3O4>）、赤铁矿（主要成分是Fe2O3）、褐铁矿（主要成分是Fe2O3>·3H2O）、菱铁矿（主要成分是FeCO3）、黄铁矿（主要成分是FeS2）。你认为最适合炼铁的两种矿石2.用一氧化碳与氧化铁反应炼铁时，可观察到直玻璃管中的现象是 ，反应的化学方程式是 ，试管内的现象是 ，反应的化学方程式是 ，酒精灯处反应的化学方程式是 。做该实验之前应先 ，然后 。目的是为了防止 。

在该实验中最后加一个燃着的酒精灯的作用是，目的是 。

3．用赤铁矿（主要成分是Fe3O4）为原料炼铁，主要反应的化学反方程式是________________________________。在此反应中，氧化剂是___________，还原剂是___________，铁元素的化合价由_________价变为_________价。

是

和

，理由是（至少写出两条）

五、能力提升

冶炼2240吨含杂质3%的生铁，需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨？

（1）请你根据化学方程式进行计算。

（2）本题还有其他解法吗？若有，说明依据并列式；若没有，可不必回答此问。

六、课堂小结

谈谈你这节课的收获、困惑及你还想获得的知识分别有哪些。

课后练一练

必做题

1、下列金属在自然界主要以单质形式存在的是（ ）

A．铁

B．铝

C．镁

D．银

2、冶铁的原料中，除铁矿石、焦炭、空气，还应添加的是（ ）

A．一氧化碳

B．石灰石

C。锰

D．碳化铁

3、

人类每年向地壳和海洋中索取大量的金属矿物资源，以提取数以吨计的金属。其中，提取量最大的是(

) A．铜

B．铝

C．铁

D．银

4、下列反应中，一氧化碳不是还原剂的是（

）

A．CO2+C

C.3CO+Fe2O3

2CO

B．CO+CuO 3CO2+2Fe

D．4CO+Fe3O4

CO2+Cu石灰石

4CO2+3Fe

5、某赤铁矿样品中铁元素的质量分数为63%，则该矿石样品中主要成分的质量分数为（

）

A．95% B．85%

C．90%

D80% 6、铁在地壳中含量居所有金属元素的第

位，由于铁的化学性质

，所以铁在地壳中以

形式存在。常见的含铁的矿物有：磁铁矿（主要成分为

）、赤铁矿：（主要成分为

）。工业炼铁时，把

、

、

一起加入高炉，利用焦炭与氧气反应生成的

把铁从

里还原出来

7、

铁匠师傅常采用将红热的铁器浸入水中急速冷却的方法增加铁器的硬度，此法称为“淬火”。红热的铁与水可生成四氧化三铁和氢气，发生反应的化学方程式为

，基本反应类型是

。

8、某钢铁厂高炉炼铁的主要原料是焦炭、赤铁矿石、空气等，主要反应过程如图所示：

（1）

在上面方框中写出有关反应的生成物的化学式

（2）

写出第（2）、（3）步反应的化学方程式

、

选做题

8、将一氧化碳通入盛有12克氧化铁的试管内，加热反应一段时间后，停止加热，继续通入一氧化碳至试管冷却，此时，试管内残留固体的质量为9.6克，计算反应生成的铁的质量。