课题3 金属资源的利用和保护（第一课时）
[教学目标]
一、知识与技能
1． 知道常见的金属如铁、铝、铜等矿物；了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
2． 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、过程与方法
1、通过对常见金属矿物的照片以及资料“金属资源在地壳中的含量”引入，介绍地球上及我国金属资源情况。
2、通过实验，让学生了解炼铁的原理，使学生认识化学原理对实际生产的指导作用。
3、通过对某些含有杂质的物质的计算，使学生把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起，培养学生灵活运用知识的能力。
三、情感态度与价值观
1、通过对我国古代炼铁的介绍，让学生了解我国的悠久历史，激发学生的爱国热情。
2、把化学原理、计算和生产实际紧密结合，使学生活动成为有机整体，提高学生学习的积极性。
[教学重难点]
重点：铁的冶炼
难点：化学方程式中有关杂质问题的计算。
[教学准备]。
教师准备：收集相关材料、资料、准备演示实验8-3、课件制作
实验用品：具支试管20×15（3支）、铁架台（2）、酒精灯（2个）、防风罩一个、磁铁、浓硫酸、甲酸、澄清的石灰水等。
学生准备：课前分小组查找金属资源的有关资料：金属矿石图片、我国金属资源的分布、金属元素在地壳中的含量、金属元素在海水中的含量。
[教学过程]
一、铁的冶炼
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师生活动
[教师]地球上存在着丰富的金属资源，请同学们谈谈你们对金属资源的认识
[教师]展示图片
[学生]展示资料
学生甲：展示收集到的金属矿石的图片。
学生乙：展示收集到的我国金属资源的分布情况。
学生丙：展示收集到的金属元素在地壳中的含量。
学生丁：展示收集到的金属元素在海水中的含量。
[教师]展示部分常见矿石的实物
如：赤铁矿（主要成分Fe2O3）、黄铁矿（主要成份FeS2）、菱铁矿（主要成份FeCO3）、铝土矿（主要成份Al2O3）、黄铜矿（主要成份CuFeS2）、辉铜矿（主要成份Cu2S）
[教师]展示图片
[小结]地球上金属资源很丰富，我国矿物储量种类齐全。在所有的金属中，含量最丰富的是铝，而提取量最大的是铁。
[教师]课件展示--铁的用途
[教师]你们知道我国是从什么时候开始生产和使用铁器的？
[学生]春秋战国时期。
设计意图
让学生通过多种途径收集资料，培养学生的资料收集、整理和互相交流的能力。
利用多方面的材料，激发学生的爱国热情。培养学生的民族自豪感。
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[学生阅读介绍]
1．我国古代炼铁图——了解我国炼铁的悠久历史
1． 新中国成立后钢铁工业的发展——上海宝山钢铁公司炼铁高炉；为纪念1996年中国钢产量突破1亿吨而发行的邮票。
[教师] 人们是如何把铁矿石炼制成铁的呢
[演示实验]
P16页—[实验8—20]一氧化碳还原氧化铁的实验。
[教师]展示图片
步骤：把部分装置连接好，然后取5mL浓硫酸倒入，再加入5mL的甲酸，3g Fe2O3塞紧橡皮塞，浓硫酸和甲酸混合会放热，反应开始。如果反应过程中温度不够再用酒精灯加热。看到石灰水中的气泡连续均匀时，把尖嘴管的点燃，再给反就物加热。反应2~3分钟，红色粉未变黑时，用磁铁靠近试管底部。效果比较明显。
一氧化碳还原氧化铁的步骤：气—灯—灯—气。
分析实验现象，完成反应方程式。
介绍炼铁的原理
开拓学生思维
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[教师]课件展示—我国钢铁产量变化
[小结]
1．炼铁的原料：铁矿石、焦炭、石灰石。
2．炼铁原理：
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
[学生] 观察实验，描述现象，思考原理，完成化学方程式
由设问把学生心中所思明朗化，给了学生一个明确的求知方向。
二、涉及到杂质问题的计算
[教师] 在实际生产中，所用的原料或产物一般都是含有杂质的。因此，在实际生产中必然会涉及到杂质的计算问题。
例1、1000t含杂质20%的赤铁矿石中含氧化铁的质量是多少？
解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为
1000t×(1-20%)=800t
例2、计算多少吨铁的质量分数为96%的生铁中含铁560t？
解：生铁的质量为
560t÷96%=583t
例3、用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？
[教师]形成板书
解法一、解法二
[小结]有关化学方程式的计算都是纯物质的计算，要把含杂质物质的质量换算成纯物质的质量
[学生练习]
要炼出含杂质2%的铁3200t，需要含氧化铁质量分数为80%的赤铁矿石多少吨？
通过例题的方式，把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起，使学生活动成为有机的整体，有利于学生主动参与学习。
在解题过程中培养学生严瑾的思路，严瑾的解题格式。培养学生严瑾的学习习惯
[板书设计]
课题3 金属资源的利用和保护（第一课时）
一．铁的冶炼
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1． 原料：铁矿石、焦炭、石灰石
2． 设备：高炉
3． 原理：3CO+Fe2O32Fe+3CO2
现象：红色变黑色，石灰水变浑浊。
二．涉及到杂质问题的计算
例题：
解一：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为： 1000t×80%=800t
设：800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为x
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
160 2×56
800t x
=
x==560t
折合为含铁96%的生铁的质量为：560t÷96%=583t
答：1000t含氧化铁80%的赤铁矿，理论上可炼出含铁96%的生铁583t。
解二：设理论上可以炼出铁的质量为x
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
160 2×56
1000t×80% 96%x
=
x==560t
答：1000t含氧化铁80%的赤铁矿，理论上可炼出含铁96%的生铁583t。
[练习]
1、①生铁②赤铁矿③氧气④空气⑤石灰石⑥生石灰⑦无烟煤⑧焦炭。炼铁高炉中投放的基本原料是以上物质中的哪几种（ ）
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A、①③⑤⑦ B、②④⑥⑧ C、②④⑤⑧ D、①③⑥⑦
2、炼铁用的铁矿不仅要选用含铁量高的，还要选“有害元素”少的。常见的铁矿有：磁铁矿（主要成份Fe3O4）赤铁矿（主要成份Fe2O3）褐铁矿（主要成份2Fe2O3.3H2O）菱铁矿（主要成份FeCO3）黄铁矿（主要成份FeS2）你认为最适宜炼铁的矿石是 ，理由是 。
3、某炼铁厂每天生产纯度95%的生铁70t，问该厂每天最少需用含杂质20%的赤铁矿（含Fe2O3）多少吨？
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