第5章 第2节 金属矿物 铁的冶炼 导学案（含部分答案）

第5章 第2节 金属矿物 铁的冶炼 导学案 【学习目标】1、了解金属矿物在自然界中的存在 2、掌握实验室炼铁的原理、装置、步骤及注意点 3、掌握工业炼铁的原料、设备、原理、产品与实验室的区别。 4含杂质的化学方程式的计算。 【学习重点】掌握实验室炼铁的原理、装置、步骤及注意点 【学习难点】含杂质的化学方程式计算。 【学习过程】 课前学习 1. 工业炼铁的原理，用化学方程式表示为： 2. 实验室用CO还原Fe2O3的步骤： ①按要求组装仪器，并检查 ②检验一氧化碳的 ，并先通入纯净的一氧化碳一会儿，目的是 ③点燃酒精灯，开始加热 ④当出现 现象时先停止加热继续： 至装置冷却 3. 炼铁的产品： 二、预习展示 1.下列属于纯净物的是 （ ） A. 磁铁矿 B. 生铁 C. 钢 D. 含铁70%的氧化铁 2.地壳中含量最多的金属元素是 （ ） A. 铁 B. 铝 C. 铜 D. 氧 3.铁的主要原料是 （ ） A. 铁矿石 焦炭 石灰石 B. 铁矿石 焦炭 石灰石 C. 铁矿石 一氧化碳 二氧化碳 D. 铁矿石 一氧化碳 石灰石 4.根据图-1实验室研究炼铁的化学原理的装置，请回答和该实验有关的问题。 (1)A处玻璃管中发生反应的化学方程式为 。 (2)B处的实验现象 。 （3）图-1中尾气处理的目的是 。 （4）高炉炼铁中焦炭的作用是： ① ；② 。 （5）课本P125 图5-11中为什么生铁出口低于炉渣出口？ 答 。 我的疑惑：（请将预习中不能解决的问题写下来，供课堂解决。 三、课内学习，合作探究，展示汇报： 目标一、实验室模拟炼铁 （1）炼铁原理的实验装置图 （2）实验操作步骤： ①检查装置气密性 ②装药品并固定装置 ③通 ④ ⑤ ⑥ 注意：③④两步不能颠倒，目的是 ⑤⑥两步不能颠倒，原因是 （3）处理尾气的原因是 ，应如何处理？ （4）实验中观察到的现象：（1） （2） （5）写出一氧化碳与氧化铁在高温条件发生反应的化学方程式 目标二 工业炼铁 （1）设备： （2）原料： 、 、 、 （3）各原料的作用： 铁矿石 焦炭和热空气 ， 石灰石 （4）反应原理 用化学方程式表示，高炉中如何产生一氧化碳： ， 。 （5）产品： （6）出铁口为什么低于炉渣出口？ 目标三、利用化学方程式进行不纯物质的相关计算。 化学方程式所表示的反应物与生成物之间的质量关系，指的是纯净物。然而现实生产、生活所接触的物质大多为不纯物，因此在进行含有一定量杂质的反应物或生成物的计算时，首先要掌握不纯物与纯净物之间的质量关系。 1．不纯物的质量 = 纯净物的质量＋杂质的质量 2．纯净物质量 = 不纯物质量×纯净物质量分数 3．不纯物质量= 纯净物质量÷纯净物质量分数 【例题】用2000吨含氧化铁75%的赤铁矿，可炼铁多少吨？ [解] 2000吨赤铁矿含氧化铁的质量为 2000吨×75%=1500吨 设：1500吨氧化铁可炼出铁的质量为x。 Fe2O3 +3CO2Fe + 3CO2 160 2×56 1500t x x==1050t 答：可炼铁1050吨。 【达标检测】 1.下列说法中，正确的是（　　） A．地壳中含量最多的金属元素是铁 B．赤铁矿、磁铁矿是重要的金属资源 C．铝比铁活泼，所以铁比铝耐腐蚀 D．纯铜的熔点小于铜锌合金 2．炼铁高炉中发生了下列反应：①高温下一氧化碳将铁矿石还原为铁 ②高温煅烧石灰石 ③灼热的焦炭和二氧化碳反应 ④焦炭充分燃烧 其中属于化合反应的是（　　） A．①和④ B．②和③ C．③和④ D．只有④ 3.炼铁厂以赤铁矿石、焦炭、石灰石、空气等为原料炼铁，主要反应过程如图所示： 请根据题图和所学知识判断，下列说法错误的是（　　） A．生铁属于混合物 B．炼铁过程中所有元素的化合价均发生了改变 C．原料中焦炭的作用是提供能量和制取一氧化碳 D．工业炼铁的设备是高炉 4.自然界的矿物含量非常丰富，我国蕴藏了多种自然界稀少的金属矿物，在下列矿物中，不属于金属矿物的是（　　） A．石灰石 B．赤铁矿 C． ... ...