铁的冶炼 合金 学案2

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铁的冶炼 合金 学案2

‎ ‎ 课题:铁的冶炼、合金 ‎ [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 - 4 -‎ ‎ ‎ 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 - 4 -‎ ‎ ‎ 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 五、课堂小结:‎ 六、教、学反思:‎ 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 通电 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 高温 举例:‎ ‎△‎ ‎3CO+Fe2O3====3CO2+2Fe ____________________________‎ ‎△‎ H2+CuO===Cu+H2O ____________________________‎ 点燃 ‎2Cu+O2===2CuO ____________________________‎ ‎3Fe+2O2====Fe3O4 ____________________________‎ 化苑漫步 ‎ ‎“百炼成钢”‎ ‎“百炼成钢”‎ - 4 -‎ ‎ ‎ 比喻人经过长期的艰苦磨练,变得非常坚强、成熟。但是这里面却蕴含着许多丰富的化学知识。‎ ‎ 我们知道历史上青铜器的使用早于铁器,主要由于铁的熔点较铜高,较难冶炼。早期的炼铁是将铁矿石和木炭一起在炼炉中加热,大约在1200℃的温度下得到一种含杂质较多的块炼铁,这种铁状若海绵,质地疏松,需要反复加热锻打除去其中的夹杂物,改善其机械性能,方可使用。在反复锻打铁块的基础上,我国劳动人民又摸索出了炼钢的技术。它是以块炼铁为原料在木炭火中加热,趁热打铁,少量的碳从铁的表面渗进去,夹杂物被挤出,含碳量调整至0.03-2%之间,就炼成了钢,西汉时,为提高块炼铁渗碳钢的质量,人们增加了锻打的次数,由10次、20次增至近百次,这样可使钢的组织致密,成分均匀,从而进一步提高了钢的质量。这就是所谓的“百炼钢”,由此也就有了“百炼成钢”这一成语。‎ - 4 -‎
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