1、第一节 开发利用金属矿物和 海水资源 第第1 1课时 金属矿物的开发利用课时 金属矿物的开发利用 宜阳一高高一化学备课组 姬延民 2016年4月22日 1 学习目标 学习重点 了解化学方法在金属矿物开发(主要是金属的冶炼)中的作用。 学习难点 学生在掌握金属冶炼的一般原理基础上，了解适用于不同金 属的冶炼方法。 2 新课导入 导入一【问题导入】 在初中学习了金属活动顺序表。从左到右，金属性逐渐减 弱，对应离子的氧化性逐渐增强。 问题1：在自然界中金属大多数以什么形式存在？ 问题2：要使金属矿物转化为金属单质，金属元素的化 合价如何变化？ 3 新课探究 知识点一 金属的冶炼 1金属元素的存在 自
2、然界中，除_、_等极少数金属外，绝大多数金 属元素以_的形式存在。在地壳中，含量最高的金属 元素是_，其次是_。 2金属冶炼的实质 金属的冶炼是将金属矿石中的金属从其化合物中还原出 来，用于生产和制造各种金属材料。也就是说用还原的方法 ，使金属化合物中的金属阳离子得到电子，变成金属原子。 金 铂 化合物 Al Fe 即：Mn+ne- M 4 不活泼的金属 焦炭 一氧化碳 氢气 5 活泼 6 7 【思维拓展】 为什么冶炼镁时电解MgCl2而不是MgO，冶炼铝时电解 Al2O3而不是AlCl3? 答案 工业上采用电解法冶炼铝的材料是Al2O3，而不是AlCl3 ，这是因为AlCl3是共价化合物，熔
3、融时无法电离出自由移动 的离子，不能导电；工业上采用电解法冶炼镁的材料是MgCl2 ，而不是MgO，这是因为MgO虽是离子化合物，但其熔点太 高，熔融时会消耗大量热能，成本较高。 8 C 9 【规律小结】 金属的冶炼方法与金属活动性顺序的关系： 金属活 性序 K Ca Na M g A l Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au 原性 强弱 离子 氧化性 弱强 冶的 一般方 法 解法热还原法 热分 解法 10 铝和金属氧化物 KClO3 Mg 黑色物质 11 答案 铝热反应为放热反应，但需要高温才能发生，镁条是 引燃剂，氯酸钾是助氧剂，镁条燃烧提供热量，促使 KClO3发
4、生分解；KClO3分解放出O2，保证镁条的继续燃烧，镁条燃烧 放出热量，引发铝热反应进行。由于该反应为放热反应，反应 放出的热量可以维持反应继续进行，因此反应一经引发，就可 剧烈进行。纸漏斗用水浸湿，是为了防止滤纸被烧坏；蒸发皿 中盛有沙子，是为了防止落下的熔融物炸裂蒸发皿。 12 Fe2O3 Al 置换 13 使熔融物易于落下 防止溅落物炸裂蒸发皿 引发氯酸钾的分解反应 引发铝热反应 14 【规律小结】 答案： 2Al2O3(熔融) 4Al+3O2 2Al + Cr2O3 Cr + Al2O3 15 利用率 使用量 回收和再利用 其他材料 16 当堂自测 1判断正误(正确的打“”，错误的打“
5、”)。 (1)自然界中的金属都以化合态存在( ) (2)金属阳离子被还原，一定得到金属单质( ) (3)将钠加入氯化镁饱和溶液中制取镁( ) (4)Al和MgO的混合物是铝热剂( ) (5)利用CO冶炼铁的反应是置换反应( ) 17 2由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是( ) AFe2O3 BNaCl CCu2S DAlCl3 3下列氧化物不能跟铝粉组成铝热剂的是( ) AWO3 BMnO2 CNa2O DV2O5 B C 4、在反应AlYaOb = Al2O3Y中，Y不可能的物 质是( ) AFe BMg CCr DMn 高温 B 5用铝热法还原下列化合物，制得金属各1 mol，消耗铝
6、最少的是( ) AMnO2 BWO3 CCo3O4 DCr2O3 C 18 6、在熔融状态下,Na与KCl存在可逆反应:Na+KCl NaCl+K,通过调整温度,可利用金属Na来制取K。 根据上表的熔点和沸点,确定由Na与KCl反应制取K的合适温 度为( ) A.770 B.801 C.850 D.770801 物质 K Na KCl NaCl 熔点() 63.6 97.8 770 801 沸点() 774 883 1 500 1 413 C 19 7、古代的“药金”外观与金相似,常误以为是金 子。冶炼方法如下:将碳酸锌、赤铜矿 (Cu2O)和木炭混合加热至800 得金光闪 闪的“药金”。 (1)“药金”的主要成分是 。 (2)有关的化学方程式是 Cu、Zn ZnCO3 2Cu+CO Cu2O+C 2Cu+CO ZnO+C Zn+CO 20 21 22
