6.3第1课时　金属矿物及实验室模拟炼铁 学案（含答案） 2023-2024学年初中化学科粤版九年级下册

6.3第1课时　金属矿物及实验室模拟炼铁
学习目标
1.了解一些常见金属如铁、铝、铜等的矿物。
2.掌握从铁矿石中将铁还原出来的原理、方法及注意事项,学会描述实验现象。
◎素养要求:能依据探究任务完成实验操作,能对观察记录的实验信息进行加工并获得结论,形成实验探究的学科素养。
评价任务
1.独立完成自主学习。
2.合作完成任务驱动一、二、三。
3.课后完成分层作业本。
【预习导学】
课时线索
常见的金属矿物一氧化碳还原氧化铁的实验
自主学习
一、比一比,看谁写得快,写得对。
1.写出下列化学方程式:
(1)碳充分燃烧:　 。
(2)一氧化碳燃烧:　 。
(3)碳还原氧化铜:　 。
(4)一氧化碳还原氧化铜:　 。
二、阅读教材,填空。
1.地壳中含量最多的金属元素是　 ;含量占第二位的金属元素是　 ,它与地壳中含量最多的元素形成的红棕色粉末氧化物的化学式为　 。
2.除金、银等少数很不活泼的金属有单质形式存在外,其余都以　 的形式存在。目前提取量最大的金属是　 ,其粉末的颜色为　 。
3.将常见的金属矿物主要成分的化学式填写在下列表格中。
名称 赤铁矿 磁铁矿 黄铁矿 钛铁矿 赤铜矿 孔雀石 铝土矿
化学式
【答案】一、
1.(1)C+O2CO2
(2)2CO+O22CO2
(3)C+2CuO2Cu+CO2↑
(4)CO+CuOCu+CO2
二、
1.Al　Fe　Fe2O3
2.化合物　Fe　黑色
3.Fe2O3　Fe3O4　FeS2　FeTiO3　Cu2O　Cu2(OH)2CO3　Al2O3
【合作探究】
任务驱动一：实验室模拟炼铁实验
请同学们自学教材P179,先独立思考,然后交流讨论完成下表并展示。
炼铁原理 利用CO还原Fe2O3的反应 化学方程式
实验装置
实验现象
操作要点
注意事项 1.实验前先检查装置的　 。 2.实验开始时先通CO,再加热的目的是什么 　 。 实验结束后,为什么要继续通CO直到试管冷却 　 。 3.处理尾气的方法:　 。 4.与木炭还原氧化铁的化学方程式的基本反应类型作比较 木炭还原氧化铁的化学方程式为
你还发现了什么问题吗 提出来小组讨论,也可以请老师指导。
【答案】红色固体逐渐变黑,澄清石灰水变浑浊,尾气燃烧,产生蓝色火焰
进行实验前,先通气,后点灯;实验结束后,先撤灯,后停气
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,该反应不是置换反应
1.气密性
2.防止爆炸　防止石灰水倒吸和铁再次被氧化
3.点燃法或收集法
4.2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑;置换反应
如:如何验证玻璃管中的黑色物质 ①用磁铁;②加稀盐酸;③加硫酸铜溶液。
任务驱动二：高炉炼铁
请同学们自学教材P180第一自然段及图6-11,思考并交流以下问题。
(1)高炉炼铁的原料有哪些 焦炭的作用有哪些 石灰石的作用是什么
(2)高炉内发生了哪些化学反应
(3)实验室模拟炼铁和工业高炉炼铁炼出的铁有什么不同
【答案】(1)铁矿石、焦炭、石灰石;
焦炭的作用:①提供热量,②产生CO;
石灰石的作用:把石灰石中的脉石(如:二氧化硅)变成炉渣而除去。
(2)C+O2CO2;C+CO22CO;Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
(3)纯铁和生铁。
任务驱动三：生铁和钢的区别
类别 含碳量/% 含杂质(S、P等) 机械性能 机械加工
生铁
钢
【答案】2~4.3　多　硬而脆　可铸不可锻
0.03~2　少　硬而韧、有弹性　可铸可锻
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