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化学九年级上册第5章 金属的冶炼与利用第2节 金属矿物 铁的冶炼导学案
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这是一份化学九年级上册第5章 金属的冶炼与利用第2节 金属矿物 铁的冶炼导学案，共4页。
[学习目标]
1.了解从铁矿石中将铁冶炼出来的方法；
2.了解冶炼金属的其他方法；
3.了解合金的性质及常见的合金。
[学习重点]
铁的冶炼原理 2. 合金的性质
[学法指导]
[学习过程]
一、导入谈话：
我们教室里使用的金属都是纯金属吗？
二、自学自测：自主学习文本，完成自测作业
1．工农业生产中用途最广，用量最多的金属是 ( )
A．铜 B．铝 C．金 D．铁
2．金属的冶炼是指＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的过程。
3．在地壳中含量居第二位的金属是＿＿＿，约占地壳总质量的＿＿＿＿＿＿＿
4．用铁矿石炼铁主要的反应原理是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。工业炼铁的主要设备是＿＿＿＿＿＿＿，原料是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。反应的化学方程式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
5．生铁的含碳量为＿＿＿＿＿＿＿，钢的含碳量为＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
6．钢的冶炼原理是将＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿经反应后形成＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。因此生铁和钢的主要区别是＿＿＿＿＿＿＿＿＿的不同。
7．钢比生铁具有哪些优越的性能＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
8．合金是由＿＿＿＿＿跟＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿熔合形成的具有＿＿＿＿的物质。
9．通常所说的“金属材料”既包括各种＿＿也包括各种＿＿＿＿＿＿＿＿。
10．合金具有许多特殊的性能，＿＿＿＿＿一般比纯金属大，＿＿＿＿＿＿低于组成它的成份金属。＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿的形成，可以制成不同的各种合金。
三、互学互助：
（一）、铁的冶炼
实验室方法：一氧化碳与氧化铁反应来冶炼铁
实验前：Fe2O3是 颜色， 状态，能否被磁铁吸起？
实验步骤：
1.反应前先检查装置的
2.装入药品，连接好装置
3.先制CO气体，然后验纯，如果已比较纯了，再用酒精灯对着氧化铁加热，尾气的处理：方法一： ；方法二： ，目的是： 。
4.观察氧化铁的颜色变化和石灰水的变化
5.反应结束，先撤氧化铁处酒精灯，稍稍冷却后停止通CO气体
6.待冷却后取出产物，用磁铁吸引，看能否被吸起，判断反应中生成了什么物质。
实验后：产物是 颜色， 状态，能否被磁铁吸起？
结论：
反应原理： 。
上述反应原理也用于工业炼铁。
工业炼铁的主要设备：
原料：
主要反应：
（二）、合金
四、导学导练：
1．炼铁选用的铁矿石通常不仅要求含铁量高，而且要“有害元素”少，下列铁矿石你认为不适宜炼铁的是：（ ）
A磁铁矿（Fe3O4）72.4% B赤铁矿（Fe2O3）70%
C菱铁矿（FeCO3）48.3% D黄铁矿（FeS2）46.7%
2．1000含氧化铁80%的赤铁矿中可炼多少吨的铁？
3．下列关于生铁和钢的说法正确的是 ( )
A．生铁和钢都是混合物，其主要成份都是碳
B．生铁硬而有韧性，既可铸又可锻
C．钢是用铁矿石和焦炭做原料炼制而成的
D．生铁和钢的性能差别较大，主要由于生铁和钢的含量碳不同
五、课堂小结：
六、教、学反思：
附：金属的冶炼方法
1.把金属矿物与焦碳或氢气、一氧化碳等物质一起加热反应
冶炼锰、锌、铁、镍、铅等都是这种方法。
举例：高炉炼铁
2.电解法
通电
冶炼钠、钾、镁、铝等是这种方法
举例：2Al2O3=＝==4Al+3O2↑
3.湿法冶金（金属）
用活泼金属将一些不太活泼的金属从其盐溶液中置换出来
适于处理金属含量较低和组分比较复杂的原料，如有色和稀有金属
举例：Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
两个概念：
a.金属的氧化：金属跟氧结合生成金属氧化物的过程称为金属的氧化
b.金属氧化物的还原：金属氧化物失去氧转化为金属的过程称为金属氧化物的还原
高温
举例：
△
3CO+Fe2O3====3CO2+2Fe ____________________________
△
H2+CuO===Cu+H2O ____________________________
点燃
2Cu+O2===2CuO ____________________________
3Fe+2O2====Fe3O4 ____________________________
化苑漫步
“百炼成钢”
“百炼成钢”比喻人经过长期的艰苦磨练，变得非常坚强、成熟。但是这里面却蕴含着许多丰富的化学知识。
我们知道历史上青铜器的使用早于铁器，主要由于铁的熔点较铜高，较难冶炼。早期的炼铁是将铁矿石和木炭一起在炼炉中加热，大约在1200℃的温度下得到一种含杂质较多的块炼铁，这种铁状若海绵，质地疏松，需要反复加热锻打除去其中的夹杂物，改善其机械性能，方可使用。在反复锻打铁块的基础上，我国劳动人民又摸索出了炼钢的技术。它是以块炼铁为原料在木炭火中加热，趁热打铁，少量的碳从铁的表面渗进去，夹杂物被挤出，含碳量调整至0.03－2%之间，就炼成了钢，西汉时，为提高块炼铁渗碳钢的质量，人们增加了锻打的次数，由10次、20次增至近百次，这样可使钢的组织致密，成分均匀，从而进一步提高了钢的质量。这就是所谓的“百炼钢”，由此也就有了“百炼成钢”这一成语。
[学习目标]
1.了解从铁矿石中将铁冶炼出来的方法；
2.了解冶炼金属的其他方法；
3.了解合金的性质及常见的合金。
[学习重点]
铁的冶炼原理 2. 合金的性质
[学法指导]
[学习过程]
一、导入谈话：
我们教室里使用的金属都是纯金属吗？
二、自学自测：自主学习文本，完成自测作业
1．工农业生产中用途最广，用量最多的金属是 ( )
A．铜 B．铝 C．金 D．铁
2．金属的冶炼是指＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的过程。
3．在地壳中含量居第二位的金属是＿＿＿，约占地壳总质量的＿＿＿＿＿＿＿
4．用铁矿石炼铁主要的反应原理是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。工业炼铁的主要设备是＿＿＿＿＿＿＿，原料是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。反应的化学方程式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
5．生铁的含碳量为＿＿＿＿＿＿＿，钢的含碳量为＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
6．钢的冶炼原理是将＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿经反应后形成＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。因此生铁和钢的主要区别是＿＿＿＿＿＿＿＿＿的不同。
7．钢比生铁具有哪些优越的性能＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
8．合金是由＿＿＿＿＿跟＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿熔合形成的具有＿＿＿＿的物质。
9．通常所说的“金属材料”既包括各种＿＿也包括各种＿＿＿＿＿＿＿＿。
10．合金具有许多特殊的性能，＿＿＿＿＿一般比纯金属大，＿＿＿＿＿＿低于组成它的成份金属。＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿的形成，可以制成不同的各种合金。
三、互学互助：
（一）、铁的冶炼
实验室方法：一氧化碳与氧化铁反应来冶炼铁
实验前：Fe2O3是 颜色， 状态，能否被磁铁吸起？
实验步骤：
1.反应前先检查装置的
2.装入药品，连接好装置
3.先制CO气体，然后验纯，如果已比较纯了，再用酒精灯对着氧化铁加热，尾气的处理：方法一： ；方法二： ，目的是： 。
4.观察氧化铁的颜色变化和石灰水的变化
5.反应结束，先撤氧化铁处酒精灯，稍稍冷却后停止通CO气体
6.待冷却后取出产物，用磁铁吸引，看能否被吸起，判断反应中生成了什么物质。
实验后：产物是 颜色， 状态，能否被磁铁吸起？
结论：
反应原理： 。
上述反应原理也用于工业炼铁。
工业炼铁的主要设备：
原料：
主要反应：
（二）、合金
四、导学导练：
1．炼铁选用的铁矿石通常不仅要求含铁量高，而且要“有害元素”少，下列铁矿石你认为不适宜炼铁的是：（ ）
A磁铁矿（Fe3O4）72.4% B赤铁矿（Fe2O3）70%
C菱铁矿（FeCO3）48.3% D黄铁矿（FeS2）46.7%
2．1000含氧化铁80%的赤铁矿中可炼多少吨的铁？
3．下列关于生铁和钢的说法正确的是 ( )
A．生铁和钢都是混合物，其主要成份都是碳
B．生铁硬而有韧性，既可铸又可锻
C．钢是用铁矿石和焦炭做原料炼制而成的
D．生铁和钢的性能差别较大，主要由于生铁和钢的含量碳不同
五、课堂小结：
六、教、学反思：
附：金属的冶炼方法
1.把金属矿物与焦碳或氢气、一氧化碳等物质一起加热反应
冶炼锰、锌、铁、镍、铅等都是这种方法。
举例：高炉炼铁
2.电解法
通电
冶炼钠、钾、镁、铝等是这种方法
举例：2Al2O3=＝==4Al+3O2↑
3.湿法冶金（金属）
用活泼金属将一些不太活泼的金属从其盐溶液中置换出来
适于处理金属含量较低和组分比较复杂的原料，如有色和稀有金属
举例：Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
两个概念：
a.金属的氧化：金属跟氧结合生成金属氧化物的过程称为金属的氧化
b.金属氧化物的还原：金属氧化物失去氧转化为金属的过程称为金属氧化物的还原
高温
举例：
△
3CO+Fe2O3====3CO2+2Fe ____________________________
△
H2+CuO===Cu+H2O ____________________________
点燃
2Cu+O2===2CuO ____________________________
3Fe+2O2====Fe3O4 ____________________________
化苑漫步
“百炼成钢”
“百炼成钢”比喻人经过长期的艰苦磨练，变得非常坚强、成熟。但是这里面却蕴含着许多丰富的化学知识。
我们知道历史上青铜器的使用早于铁器，主要由于铁的熔点较铜高，较难冶炼。早期的炼铁是将铁矿石和木炭一起在炼炉中加热，大约在1200℃的温度下得到一种含杂质较多的块炼铁，这种铁状若海绵，质地疏松，需要反复加热锻打除去其中的夹杂物，改善其机械性能，方可使用。在反复锻打铁块的基础上，我国劳动人民又摸索出了炼钢的技术。它是以块炼铁为原料在木炭火中加热，趁热打铁，少量的碳从铁的表面渗进去，夹杂物被挤出，含碳量调整至0.03－2%之间，就炼成了钢，西汉时，为提高块炼铁渗碳钢的质量，人们增加了锻打的次数，由10次、20次增至近百次，这样可使钢的组织致密，成分均匀，从而进一步提高了钢的质量。这就是所谓的“百炼钢”，由此也就有了“百炼成钢”这一成语。
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