九年級(jí)科學(xué)上冊(cè) 第2章 物質(zhì)轉(zhuǎn)化與材料利用 第5節(jié) 物質(zhì)的轉(zhuǎn)化 第2課時(shí) 金屬的冶煉導(dǎo)學(xué)案浙教版.doc

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第2課時(shí)　金屬的冶煉 教 材 解 讀 　金屬的冶煉主要指氫氣、碳或一氧化碳還原金屬氧化物。向?qū)W生演示氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力，并讓其掌握基本操作要領(lǐng)。另外，碳還原氧化銅和一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)不容易做，需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)視頻向?qū)W生展示實(shí)驗(yàn)過(guò)程 教 學(xué) 目 標(biāo) 知識(shí)與技能 1.知道碳、一氧化碳和氫氣的性質(zhì)和用途，并會(huì)應(yīng)用其性質(zhì)解釋相關(guān)現(xiàn)象2.會(huì)熟練計(jì)算有關(guān)物質(zhì)的純度 過(guò)程與方法 　 　1.在觀察實(shí)驗(yàn)中，學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)的觀察方法和實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法2.通過(guò)具體實(shí)例分析金屬冶煉的有關(guān)純度問(wèn)題的計(jì)算，并提高學(xué)生的分析和計(jì)算能力 情感、態(tài)度 與價(jià)值觀 　通過(guò)金屬的冶煉，體會(huì)物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系 重點(diǎn)難點(diǎn) 　重點(diǎn)：碳、一氧化碳和氫氣的性質(zhì)和用途，并會(huì)應(yīng)用其性質(zhì)解釋相關(guān)現(xiàn)象 難點(diǎn)：應(yīng)用碳、一氧化碳和氫氣的性質(zhì)解釋相關(guān)現(xiàn)象 　 重難點(diǎn)處理策略　 　重點(diǎn)方面：通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)原理，熟悉氫氣、碳和一氧化碳的性質(zhì)和用途 難點(diǎn)方面：會(huì)熟練書(shū)寫相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。結(jié)合具體實(shí)例，不斷拓展 探究點(diǎn)一　 [情景展示1] 自然界中僅有少數(shù)金屬(化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定)是以游離態(tài)(即單質(zhì))的形式存在的，大多數(shù)金屬(化學(xué)性質(zhì)活潑)是以化合態(tài)(即化合物)的形式存在的。 [問(wèn)題探究] 怎樣將礦石中的金屬提煉出來(lái)？金屬冶煉的方法是什么？ [思考交流] ______________________________________________________________ [歸納提升] 金屬冶煉的原理是把金屬?gòu)幕蠎B(tài)變成游離態(tài)。常用的金屬冶煉方法是用C、CO (熾熱的碳能在高溫條件下與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳：C＋CO22CO)或H2等具有還原性的物質(zhì)與金屬氧化物在高溫下反應(yīng)，奪取金屬氧化物中的氧，從而得到金屬單質(zhì)。例如：C＋2CuO2Cu＋CO2↑； CO＋CuOCu＋CO2 ; H2＋CuOCu＋H2O，上述反應(yīng)都是還原反應(yīng)。 [繼續(xù)探究] 什么是還原反應(yīng)？什么是還原劑？ [思考交流] ______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ [歸納提升] 含氧化合物里的氧被奪取的反應(yīng)，叫作還原反應(yīng)。能從含氧化合物中奪取氧的性質(zhì)叫作還原性。有還原性的物質(zhì)可作還原劑。 [課堂速記](méi) ________________________________________________________________ [情景展示2] 觀察氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 實(shí)驗(yàn)步驟 現(xiàn)象或結(jié)論 觀察氧化銅的顏色 在試管中加入少量氧化銅，通入氫氣，過(guò)一會(huì)兒，再給氧化銅加熱 反應(yīng)完成后停止加熱，繼續(xù)通入氫氣，直到試管冷卻 固體物質(zhì)由____色粉末變成________色，試管口有____生成 [情景說(shuō)明] 氫氣具有還性，它能將氧化銅還原成銅，同時(shí)生成水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：H2＋CuOCu＋H2O。 [問(wèn)題探究] 由氧化銅制取銅，還可用其他什么辦法？ [思考交流] _______________________________________________________________ [歸納提升] 還可用C或CO與氧化銅在高溫或加熱條件下制取銅。 [繼續(xù)探究] 為什么在氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，要先通氫氣，后給氧化銅加熱？ 在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要注意什么？ [思考交流] ____________________________________________________________ [歸納提升] 氫氣還原氧化銅的步驟為：1.氫(檢驗(yàn)氫氣的純度后先通一會(huì)兒氫氣)；2.燈(點(diǎn)燃酒精燈給氧化銅加熱)；3.燈(實(shí)驗(yàn)完畢后，先熄滅酒精燈)；4.氫(繼續(xù)通氫氣，直到試管完全冷卻)。先通入氫氣是為了排盡裝置中的空氣，否則具有可燃性的氫氣與空氣混合加熱，容易發(fā)生爆炸。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后先熄滅酒精燈，繼續(xù)通氫氣，直至試管冷卻，是防止生成的銅在溫度較高時(shí)再次被氧氣氧化成氧化銅，使實(shí)驗(yàn)失敗。 [課堂速記](méi) _________________________________________________________________ [情景展示3] [問(wèn)題探究] 上述是“一氧化碳還原氧化鐵”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能觀察到什么現(xiàn)象？ 你能寫出一氧化碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式嗎？ [思考交流] _________________________________________________________________ [歸納提升] 上述實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)室模擬鐵的冶煉過(guò)程，即在高溫下，用還原劑(主要是一氧化碳)從鐵礦石中把鐵還原出來(lái)。 實(shí)驗(yàn)中紅色粉末逐漸變成黑色，澄清石灰水變渾濁，生成了鐵和二氧化碳，化學(xué)方程式為：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。注意處理尾氣CO的酒精燈要先點(diǎn)燃，最后熄滅。以防止有毒的CO逸散到空氣中污染空氣。 [課堂速記](méi) __________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 探究點(diǎn)二　有關(guān)純度問(wèn)題的計(jì)算 [情景展示] 測(cè)定某地石灰石樣品中碳酸鈣的純度，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的相關(guān)數(shù)據(jù)如下所示： ＋ [情景分析] 石灰石樣品的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣會(huì)跟稀鹽酸反應(yīng)而雜質(zhì)不反應(yīng)，反應(yīng)的產(chǎn)物是氯化鈣、二氧化碳和水，其中二氧化碳以氣體形式逸散到空氣中，使溶液質(zhì)量減少，即減少的質(zhì)量就是二氧化碳的質(zhì)量。 [問(wèn)題探究] 試計(jì)算石灰石樣品的純度是多少？ [思考交流] _________________________________________________________________ [歸納提升] 在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，所用的原料或產(chǎn)物一般含有雜質(zhì)，在計(jì)算用料和產(chǎn)量時(shí)，應(yīng)考慮到雜質(zhì)問(wèn)題。如果題目給出不純物質(zhì)的質(zhì)量，必須先換算成純凈物質(zhì)的質(zhì)量。純物質(zhì)的質(zhì)量＝不純物質(zhì)的質(zhì)量純物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 [課堂速記](méi) ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________