6.2金屬礦物與冶煉

〔教學目標〕

1、知識目標

元素有兩種存在形態(tài)。認識幾種金屬礦物。

了解鋼鐵是怎樣煉成的。了解冶煉金屬的常用方法

認識還原反應及物質的還原性。

2、能力目標

初步學會關于不純物的計算。

3、情感目標與價值觀

體驗探究孔雀石受熱分解產物的過程和方法。

［教學重點、難點］

重點：鋼鐵冶煉，有關不純物的計算。

難點：還原反應，有關不純物的計算。

教學過程

［引言］大家知道金屬從哪里來的嗎？

［板書 ］金屬礦物與冶煉

閱讀教科書P162，常見金屬在地殼中所占的質量分數

［交流與討論］

1、地殼中含量最多的前四位金屬元素是哪些？

2、試想這些元素的化學性質是否活潑，在地殼中是以什么狀態(tài)存在的？

3、俗話說：“沙里淘金”，金可以從河沙里淘出，這說明金是以什么形式存在的？為什么呢？

4、你能說出幾種金屬礦物嗎？寫出它的主要成分的化學式。

5、什么是礦石？太大怎樣變成金屬？

［小結］除了金外，象銀、鉑這些化學性質不活潑的金屬以單質形成存在以外，其余大多數

金屬在自然界中以化合物的形式存在。化合態(tài)的金屬在自然界中以礦物的形式存在。含有礦物的巖石稱為礦石。

［演示實驗］

帶著“赤鐵礦怎樣變成鐵”的問題，觀察教師的演示、記錄，完成課文中的填空，并思考：

1、為什么要先通一會兒一氧化碳，才開始加熱？

2、為什么反應結束時要先停止加熱，再通一會兒一氧化碳直至玻璃管冷卻？

3、你有何辦法鑒別加熱前后的兩種固體確實是兩種不同的物質？

4、反應后剩余的尾氣為何要點燃？

5、什么叫還原反應？除了一氧化碳，還有什么物質也具有還原性？

［練習］(演示一氧化碳還原氧化銅的簡易實驗，見后頁［實驗與活動］欄)

1、  完成課文中的“拓展與遷移”。

2、  完成下列化學方程式：

CuO+C                      CuO+H₂     

Fe₃O₄+CO          

[閱讀]閱讀教材有關內容，討論以下幾題：

1、  鋼鐵廠如何把礦石煉成鐵和鋼？

2、  生鐵與鋼有何異同？

3、  寫出你學過的高爐內的主要反應方程式。

［探究活動］如何鑒別孔雀石受熱分解產物。(按教材內容進行，分組做好［實驗6-4］及［實驗6-5］。)

［小結］

今天我們認識幾種金屬礦物，知道了只有極不活潑的金、鉑、銀才能以單質形態(tài)游離存在于自然界中，大多數金屬元素都以化合態(tài)存在。通過實驗，我們認識了鋼鐵是怎樣煉成的，什么叫還原反應和還原性，體驗了如何鑒別孔雀石受熱分解產物的探究過程和方法。

［作業(yè)］在課本上完成習題6.2中的第1題。

第二課時

［復習］檢查上一課時的作業(yè)。

［引言］上一課時學習了關于礦物及其冶煉的一些知識，由礦物變?yōu)榻饘俚囊睙挿椒�，要以分為幾類�?/p>

［閱讀后講解］

由金屬的活動性大小可以知道，金屬越活潑，就越容易與別的物質化合，就越難以從其化合物中還原出單質來。反之，金屬越不活潑，就很難與別的物質化合(甚至能以單質形態(tài)存在于自然界)，就越容易從其化合物中還原出金屬單質來。所以金屬的冶煉方法與金屬的存在形態(tài)一樣，與金屬的活動性有關。

［板書并講解］金屬的冶煉方法：

1、  活潑金屬------電解法(如鈉、鉀、鎂、鋁)

2、  一般金屬------熱還原法(如銅、鐵、鋅)

3、  較不活潑金屬------直接加熱法(如汞)

4、  極不活潑金屬------單質態(tài)存在(如金、鉑、銀)

［引言］

大家大生產，在實際生產過程 中，所用的原料或產品都可能含有雜質。在根據化學方程式計算時，就要考慮純度問題。

［討論以下各題］

1、1.        25t赤鐵礦石中，含有Fe₂O₃為1t，則這種礦石的Fe₂O3的純度為_________%

2、1000g生鐵中含有4%的碳，并無其他雜質，則此生鐵中含有__________g的Fe.。

3、___________g生鐵(含F(xiàn)e的純度為96.1%)中才含有96.1g的鐵。

4、2000t含F(xiàn)e₂O₃為80%的赤鐵礦石中，理論上(即最多)能煉出純鐵多少噸？(啟發(fā)學生思考：2000t是誰的質量，F(xiàn)e₂O₃的質量是多少？安排學生書面練習)(答1120t)

5、  上題煉出的鐵折算成生鐵 (含 C4%)為多少噸？(答1166.7)

［小結］

根據化學方程式計算的范圍、依據、數學方法、步驟格式、要點已在第4章4.6中學習過，過去大家進行的計算，已知量和未知量都是純凈物的。今天學習的是原料或產物是混合物。這里所講的純凈物是指化學方程式中各化學式所指的物質，沒有參加反應(前和后)的物質視為雜質，雜質混入純凈物中組成了混合物(即一純物質)。這類計算只要混合物的質量分解開來，用原料或產物中的純凈物質量去計算便可以了。

[作業(yè)]習題6.2第2、3題。