2022年春人教版九年级下册第八单元课题3金属资源的利用和保护第1课时铁的冶炼导学案（原卷版）

课题3金属资源的利用和保护第1课时铁的冶炼学习目标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。◎素养要求：能依据探究任务完成实验操作，能对观察记录实验信息进行加工并获得结论，形成实验探究的学科素养。知识链接重要的铁矿物及其分布赤铁矿的主要成分为，颜色暗红，含铁量越高，颜色就越深，在自然界中分布极广，是重要的炼铁原料，也可用作红色颜料。我国著名的产地有辽宁鞍山、甘肃镜铁山、湖北大冶、湖南宁乡和河北宣化。磁铁矿的主要成分为，具有磁性，铁黑色，有时晶体带浅蓝色，我国辽宁鞍山等地都有大量产出。磁铁矿是炼铁的主要矿物原料，也是一种传统的中药材。黄铁矿的主要成分是，浅黄（铜黄）色，条痕绿黑色，是分布最广的硫化物矿物，是提取硫和制造硫酸的主要原料，著名产地有广东英德和云浮、安徽马鞍山、甘肃白银等。预习导学课时线索铁的冶炼→原理→实验室模拟炼铁的实验装置→工业炼铁的设备自主学习阅读教材，回答下列问题：1.常见的铁矿石有______、______、菱铁矿（主要成分为、黄铁矿（主要成分为）；铝矿石有铝土矿（主要成分为）、钾长石和明矾石等。2.铁的冶炼（教材图8—20装置实验）原理：______。现象：红色粉末变成______色；澄清石灰水______。注意：①实验开始时先通入______，再点燃______，防止与空气混合加热发生爆炸。②实验结束后，先______，再通一会儿______，直至玻璃管冷却。即气体为“早出晚归”或“先通后停”。③由于一氧化碳有毒，所以一定要有______处理装置。尾气处理可采用______或用______收集的方式。3.还原反应定义：含氧化合物中的______被夺去的反应。巧记：氧化反应、还原反应的关系为“得氧氧化，失氧还原”。4.铝的冶炼方法：电解法。原理：______。合作探究任务驱动一自然界中金属元素的存在形式及常见几种铁矿石的成分5.根据教材中提炼金属矿石图，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）（1）少数很不活泼的金属（如金、银、钳等）以______的形式存在（金以单质的形式存在，因此沙里淘金属于物理变化）；（2）其余金属都以______的形式存在。6.主要的铁矿石有赤铁矿（主要成分为______）、磁铁矿（主要成分为______），菱铁矿、黄铁矿（含______，会产生二氧化硫，污染空气）跟踪演练7.常见的金属矿石赤铁矿的主要成分是()A.Fe2O3 B.Fe3O4 C.FeCO3 D.Al2O3任务驱动二铁冶炼8.观察老师演示实验8—20，记录实验现象并分析出现此现象的原因。直玻璃管内试管内酒精灯处现象__________________化学方程式__________________【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要接一个燃着的酒精灯，是为了______④在一氧化碳与氧化铁的反应中，一氧化碳具有______性，作______剂。⑤工业炼铁的主要设备是______，原料是______、______、______。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：下层：______；中层：______。⑦工业炼铁中得到的铁______纯净的铁，因为______。跟踪演练9.为适应火车提速，沪宁线上原有的短轨全部接为超长轨。在焊接过程中，工程技术人员点燃铝热剂（铝粉和氧化铁的混合物）能释放大量的能量，生成熔融状态的铁可用来连接铁轨，反应的化学方程式为，其中的还原剂为A. B. C. D.【问题探究】氧化还原反应（难点）10.阅读教材中的有关内容写出炼铁的化学方程式：______，并回答下面的问题：①______叫还原反应，该反应中氧化铁______变成铁，所以氧化铁发生了______；而一氧化碳______了氧化铁中氧，因此一氧化碳发生了______；该反应又叫______，注意氧化还原反应______属于基本反应类型。②在这个反应中一氧化碳作用是______氧化铁中的氧，使氧化铁发生______，因此一氧化碳作______，常见的还原剂还有______等（如氢气和氧化铁反应会产生铁和水，碳和氧化铁反应会产生铁和二氧化碳）。任务驱动三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11.炼铁厂利用1000t含80%的赤铁矿，可以炼出多少t纯铁？可以炼出多少t含铁96%的生铁？分析：这道题是知道不纯物的质量，求算生成的不纯物的质量，要转化。跟踪演练12.利用1000t磁铁矿（含90%）可炼得含铁96%的生铁的质量是多少吨？方法归纳化学方程式表示的是纯物