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铁的冶炼学案

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课题:铁的冶炼、合金 学案
[学习目标]
1.了解从铁矿石中将铁冶炼出来的方法;
2.了解冶炼金属的其他方法;
3.了解合金的性质及常见的合金。
[学习重点]
1.铁的冶炼原理
2.合金的性质
[学法指导]
[学习过程]
一、导入谈话:
我们教室里使用的金属都是纯金属吗?
二、自学自测:
自主学习文本,完成自测作业
1.工农业生产中用途最广,用量最多的金属是 ( )                  
A.铜 B.铝 C.金  D.铁
2.金属的冶炼是指_____________________的过程。
3.在地壳中含量居第二位的金属是___,约占地壳总质量的_______
4.用铁矿石炼铁主要的反应原理是__________________。工业炼铁的主要设备是_______,原料是______________。反应的化学方程式是_______________。
5.生铁的含碳量为_______,钢的含碳量为_________。
6.钢的冶炼原理是将_____________经反应后形成___________。因此生铁和钢的主要区别是_________的不同。
7.钢比生铁具有哪些优越的性能_________________________。
8.合金是由_____跟___________熔合形成的具有____的物质。
9.通常所说的“金属材料”既包括各种__也包括各种________。
10.合金具有许多特殊的性能,_____一般比纯金属大,______低于组成它的成份金属。________和_______的形成,可以制成不同的各种合金。
三、互学互助:
(一)、铁的冶炼
实验室方法:一氧化碳与氧化铁反应来冶炼铁
实验前:Fe2O3是 颜色, 状态,能否被磁铁吸起?
实验步骤:
1.反应前先检查装置的
2.装入药品,连接好装置
3.先制CO气体,然后验纯,如果已比较纯了,再用酒精灯对着氧化铁加热,尾气的处理:方法一: ;方法二: ,目的是: 。
4.观察氧化铁的颜色变化和石灰水的变化
5.反应结束,先撤氧化铁处酒精灯,稍稍冷却后停止通CO气体
6.待冷却后取出产物,用磁铁吸引,看能否被吸起,判断反应中生成了什么物质。
实验后:产物是 颜色, 状态,能否被磁铁吸起?
结论:
反应原理: 。[
上述反应原理也用于工业炼铁。
工业炼铁的主要设备:
原料:
主要反应:
(二)、合金
四、导学导练:
1.炼铁选用的铁矿石通常不仅要求含铁量高,而且要“有害元素”少,下列铁矿石你认为不适宜炼铁的是:( )
A磁铁矿(Fe3O4)72.4% B赤铁矿(Fe2O3)70%
C菱铁矿(FeCO3)48.3% D黄铁矿(FeS2)46.7%
2.1000含氧化铁80%的赤铁矿中可炼多少吨的铁?


3.下列关于生铁和钢的说法正确的是 ( )
A.生铁和钢都是混合物,其主要成份都是碳
B.生铁硬而有韧性,既可铸又可锻
C.钢是用铁矿石和焦炭做原料炼制而成的
D.生铁和钢的性能差别较大,主要由于生铁和钢的含量碳不同


附:金属的冶炼方法
1.把金属矿物与焦碳或氢气、一氧化碳等物质一起加热反应
冶炼锰、锌、铁、镍、铅等都是这种方法。
举例:高炉炼铁
2.电解法
冶炼钠、钾、镁、铝等是这种方法
举例:2Al2O3====4Al+3O2↑
3.湿法冶金(金属)
用活泼金属将一些不太活泼的金属从其盐溶液中置换出来
适于处理金属含量较低和组分比较复杂的原料,如有色和稀有金属
举例:Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
两个概念:
a.金属的氧化:金属跟氧结合生成金属氧化物的过程称为金属的氧化
b.金属氧化物的还原:金属氧化物失去氧转化为金属的过程称为金属氧化物的还原
举例:K]
3CO+Fe2O3====3CO2+2Fe ____________________________
H2+CuO===Cu+H2O ____________________________
2Cu+O2===2CuO ____________________________
3Fe+2O2====Fe3O4 ____________________________

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