铁的冶炼教学设计

《铁的冶炼》教学设计合涧镇第二初级中学郭芳青教学目标1、掌握铁的冶炼的原理和方法2、认识冶炼金属在生产生活中的重要作用3、通过铁的冶炼过程中废气废渣的妥善处理增强环保意识重点：铁的冶炼原理难点：铁的冶炼过程教学方法：讲授法为主的综合方法教学过程一、创设情境，导入新课[讨论]生活中都有哪些地方用到了铁？提示：剪刀、钉子、刀子、电视铁塔、铁轨、铁丝等等[提问]大家知道铁是怎么来的吗？是自然界中直接存在的吗？[展示]一、游离态（单质）形式存在：少数化学性质不活泼的金属，如金、银、铂等；二、化合态（化合物）形式存在：大多数金属，如铁、铝、铜、铅等[讲述]我们这节课讲的铁在自然界中就是以化合态形式存在的。铁是生活中应用最广泛的金属，在地壳中的含量居金属元素第二位，仅次于铝，约占地壳总含量的4.75%。我国鞍山、攀枝花等多地含有大型铁矿。下面我们来探究学习自然界中的铁矿是怎么冶炼成供我们使用的铁的。二、探究学习1、矿石的选择[讲述]我们把金属矿物变成金属的过程叫做金属的冶炼。首先我们要考虑的是矿石的选择。[讨论]那你知道哪些含铁的矿石呢？学生回答：赤铁矿、磁铁矿、黄铁矿、菱铁矿、褐铁矿等等[提问]这么多的矿石，那么到底哪种适合我们冶炼呢？以常见的赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4）、黄铁矿（FeS2）来进行讨论[讨论]a要看含铁量，赤铁矿含铁量高b要从环保角度看，黄铁矿会生成硫化物，c也要考虑矿石的价格等综合考虑选取赤铁矿（Fe2O3）最合适。2、实验原理的探究[交流与讨论]Fe2O3和Fe的组成上均含有Fe元素，不同之处在于Fe少了O元素，要使Fe2O3转变成Fe，可从哪些方面入手？学生回答：添加一种易得氧的物质从Fe2O3中把氧夺去。[展示与讲述]金属铁的冶炼,是把它们的矿物跟易得氧的物质一起加热反应，以夺氧的方式还原铁的氧化物。通常使用的还原剂是CO。[结论]实验原理化学方程式为：232323COFeCOOFe高温3、实验过程探究[展示]展示实验装置图[交流与合作]实验步骤（1）检查装置的气密性；（2）装入药品并固定；（3）向玻璃管内通入一氧化碳气体；（4）给氧化铁加热；（5）停止加热；（6）待试管冷却后停止通一氧化碳。实验现象红棕色固体慢慢变为黑色，澄清石灰水变浑浊[提问]如何验证生成物学生回答：能被磁铁吸引的是铁，能使澄清石灰水变浑浊的是二氧化碳。[结论]生成物是铁和二氧化碳[思考]实验过程中要注意哪些问题？（1）CO与空气混合加热会爆炸（2）铁粉在较高温度下与氧气结合会再次氧化（3）如何防止石灰水倒流学生讨论：实验开始前要先通一会儿CO，除去试管内的空气，否则加热可能会引起爆炸。实验结束时应先停止加热，后停止通一氧化碳直到试管冷却，否则可能会使生成的铁又被氧化和石灰水倒流。[结论]CO:早出晚归酒精灯：迟到早退4、实验改进[讨论]尾气CO有毒，不能直接排入空气，该如何处理？学生讨论：燃烧，用酒精灯燃烧尾气；气球收集尾气5、工业炼铁[展示]图片炼铁高炉结构[讲述]高炉炼铁原理与我们实验室炼铁原理相似，（1）铁矿石：提供铁元素（2）焦炭a提供热源、维持炉温b制还原剂（3）石灰石：制造炉渣（4）空气：提供氧气三、课堂小结本节课首先从我们生活中常见的铁从哪里来导入新课，然后通过实验探究、交流讨论的方法得出铁的冶炼原理和实验室模拟炼铁过程和改进，使学生主动参与、深刻理解。最后简单介绍了工业炼铁装置和原理，培养学生理论联系实际的思维能力。本节课承上启下是一节不可或缺的化学实践课。