2020高中化学 第四章 化学与自然资源的开发利用 金属的冶炼导学案提纲 新人教版必修2 3页

1 金属矿物的开发利用 班级: 姓名: 小组: 评价: 【学习目标】 了解金属在自然界中的存在形式；掌握金属的冶炼方法；掌握铝热反应原理及实验步骤；了解 金属回收和资源保护的意义。 【重点难点】 掌握金属的冶炼方法。 【导学流程】 一、基础感知 1、金属在自然界的存在形态 少数金属 态形式存在，如：金、铂；绝大多数金属 态形式存在。在金属化合物中， 金属元素都显____价。 2、金属冶炼的含义：简单地说，金属的冶炼就是把金属从矿石中提炼出来。金属冶炼的实质 是把金属元素从化合态还原为游离态，即 +n M （化合态） 0 M（游离态）。 3、金属冶炼的一般步骤： (1) ： ，提高矿石中有用成分的含量。 (2) ：利用氧化还原反应原理，在一定条件下，用还原剂把金属从其矿石中还原出来， 得到金属单质（粗）。 (3) ：采用一定的方法，提炼纯金属。 二、深入学习 4、金属冶炼的方法 金属越不活泼，从其化合物中还原出来越 ，金属越活泼从其化合物中还原出来 越 。 金属活泼性与冶炼方法的关系如下： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au |← 法 →|← 法→|← 法→|← 其他 方法 →| ① 热分解法 氧化汞分解： 硫化银分解： 问题 记录 得电子、被还原 2 ②热还原法 常用的还原剂有 、 、 、 等。 例如： 氧化铁和一氧化碳反应： 氧化铜和氢气反应： 对于一些高熔点的金属如铁、铬、锰、钨等可以用 冶炼。 实验： 观察〖实验 4-1〗铝与氧化铁反应的，完成下列表格 现象 (1)镁条剧烈 。(2)氧化铁粉 末和铝粉发生 。(3) 反应 热，并发出 光。 (4)纸漏斗的下部 ，有 沙中。 化学方程式 讨论：（1）引发铝热反应的实验操作 （2）在实验中为什么要在铝与氧化铁混合粉末的上面加少量的氯酸钾固体，中间插一 根用砂纸打磨过的镁条？ （3）铝热反应在工业生产中的意义 ③ 电解法 对于金属活动顺序表中 Zn 前面非常活泼的金属，采用一般的还原剂很难将它们还原出来， 工业上常用 冶炼，例如： 电解熔融的氯化镁： 电解熔融的氯化钠： 电解熔融的氧化铝： 5、 (1)回收金属的意Ⅳ义：节约矿物资源，节约能源，减少环境污染。 (2)废旧金属的处理方法:回收利用。 回收金属的实例：a.废旧钢铁用于炼钢； b.废铁屑用于制铁盐； c.从电影业、照相业、科研单位和医院 X 光室回收的定影液中，可以提取金属银。 三、迁移应用 1、如图为铝热反应的实验装置，请回答有关问题： (1)纸漏斗中铺在氧化铁和铝粉混合物上面的物质为________。 (2)引发该铝热反应的操作为__________________________________ ___ ___________。 3 (3)若将氧化铁换成氧化镁，该反应能否发生______理由是 ___________________________ (4)铝热反应的用途有哪些(列举两条)______________________，______________________。 2、下列关于铝热反应的叙述不正确的是（ ） A. 铝热剂为 Al 粉(还原剂)和某些金属氧化物(氧化剂)，引燃剂为 Mg，助燃剂为 KClO3。 B. 典型置换反应，条件为高温,为吸热反应。 C. 在高温下进行，反应迅速，新生成的金属单质呈熔融态且易与 Al2O3 分离。 D. 可用于冶炼难熔的相对较不活泼的金属，如 Fe、V、Cr、Mn 等；焊接钢轨等。 3、(双选)下表中金属的冶炼原理与方法不正确的是( ) 冶炼原理 方法 A 2HgO=====加热2Hg＋O2↑ 热分解法 B 2AlCl3(熔融) =====电解 冰晶石2Al＋3Cl2↑ 电解法 C MgO＋H2=====高温Mg＋H2O 热还原法 D Fe2O3＋2Al=====高温2Fe＋Al2O3 热还原法