第五章 第二節 鐵的冶煉 合金 滬教化學教案
第二節 鐵的冶煉 合金 教學目標: 1、了解從鐵礦石中將鐵還原出來的方法; 2、知道生鐵和鋼等重要的合金,認識加入其他元素可以改善金屬特性的重要作用; 3、認識金屬材料在生產生活和社會發展中的重要作用。 過程與方法: 1、通過對工業上鐵的冶煉原理的探討與研究,培養學生運用知識于實際生活的能力; 2、提高學生分析和解決實際問題的能力及創新思維能力。 情感態度與價值觀: 1、通過對鋼鐵、青銅等合金知識的介紹,培養學生的愛國主義情感; 2、通過對冶鐵原理的分析,培養學生安全操作意識和良好的環保意識。 重點難點: 鐵的冶煉原理;合金及合金的物理特性;工業煉鐵的化學原理。 【教學設計思路】: 一、鐵的冶煉 從你所了解的鋼鐵知識入手 如何從鐵礦石中提取鐵? co還原fe2o3的化學原理 工業煉鐵的設備及過程
【教學過程】: 1、地殼中鐵的含量在金屬中居于第幾位?自然界中鐵元素以何種形式存在? 2、你知道的鐵礦石有哪些?我國的鐵礦主要分布在哪些地區? 3、就你所知的歷史知識,你知道我國勞動人民早在什么時期就發明了煉鐵和使用鐵器了? 4、人類冶煉最多、在生產生活中應用最廣泛的金屬是什么? 引導學生從地殼中鐵的含量,自然界中鐵元素的存在形式,我國鐵礦的類型及基地分布情況等方面進行討論。 既然鐵在日常生活和國民生產中的地位如此重要,那么,我們有必要了解和掌握以鐵礦石為原料冶煉出鐵的反應原理及過程。 【教師引導】 今天我們以主要成分為fe2o3的赤鐵礦為例,來學習研究如何實現鐵的冶煉。對比fe2o3與fe 組成上的區別,請大膽假設,如何實現從fe2o3到fe的轉變。 fe2o3與fe的組成上均含有fe元素,不同之處在于fe少了o元素,要使fe2o3轉變為fe,可從下列方面入手: (1)可在一定條件下,使fe2o3直接失氧,轉變為鐵; (2)可加入某類物質,讓其與fe2o3中的o元素結合,主動奪取fe2o3中的“o”元素,使fe2o3轉變為金屬fe。 評析: (1)對于活動性比較活潑的金屬(如na、k 、mg 、al等)很難從其礦物中提取出來,為了得到它們,可采用電解的方式直接將它們分解,引讀p120“拓寬視野” 。金屬fe的活動性不是很強,一般不采用這種方式。 (2)冶煉金屬鐵,可選擇加入其他易得氧的物質與fe2o3反應,以奪氧的方式還原fe2o3。 引導:我們以前所學過和接觸的物質中,哪些可以和“o”結合,形成新的物質? mg、h2、c、co、p、cu等物質可實現以上變化。 mgmgo h2h2o cco2 pp2o5 cucuo coco2 引導:從理論上講,這些物質都可以實現所需轉變,但從經濟效益、環境保護、人體健康及安全角度出發,我們一般選擇c或co。現以co為例,探討鐵的冶煉過程。