高一化学必修二第4章.ppt
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Fe2O3＋3CO=高==温==__2_F_e_＋__3_C__O_2___ 2CuO＋C=高==温==___2_C_u_＋__C_O__2↑___ 2Al＋Cr2O3=高==温==__2_C_r_＋__A_l_2_O_3___ WO3＋3H2=高==温==___W_＋__3_H__2_O____
这类金属中若金属以硫化物或碳酸盐形式存在时，首先将其转化成_氧__化__物___后 再还原，如：
规律技巧
一、铝热反应原理及实验注意事项 1．概念 铝和金属氧化物在高温下发生剧烈反应并放出大量热的化学反应。 2．原理 Al作还原剂，另一种氧化物作氧化剂，用铝将氧化物中的金属置换出来。 3．铝热剂 铝粉和某些金属氧化物(Fe3O4、Cr2O3、V2O5等)组成的混合物。 4．反应特点 在高温下进行，反应迅速并放出大量的热，新生成的金属单质呈熔融态且易与 Al2O3分离。 5．应用 冶炼难熔的相对较不活泼的金属，如V、Cr、Mn等；焊接钢轨等。
归纳拓展：Fe2O3与Al的反应叫做“铝热反应”，Fe2O3和Al的混合物叫做“铝 热剂”。与三氧化二铁性质相似的氧化亚铁(FeO)、四氧化三铁(Fe3O4)、氧化铜 (CuO)、二氧化钛(TiO2)、五氧化二钒(V2O5)、三氧化二铬(Cr2O3)、二氧化锰(MnO2)、 四氧化三钴(Co3O4)、三氧化钨(WO3)等氧化物，也都能与金属铝在高温下发生氧化 还原反应，生成三氧化二铝和新的金属单质，放出大量的热，这样的反应都属于铝 热反应。
第1课时 金属矿物的开发利用
自学导引
1．(1)金属的冶炼是指 将__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______。 (2)金属活动性顺序为 K_、__C__a_、__N_a_、__M__g_、__A_l_、__Z_n_、__F_e_、__S_n_、__P_b_(_H_)_、__C_u_、__H__g_、__A_g_、__P_t_、__A_u___。 (3)金属冶炼的常用方法有_热__分__解__法__、__热__还__原__法__、__电__解__法____。 (4)铝热反应是指 铝粉与某些金属氧化物在较高温度下，发生剧烈反 ________________应__并__放__出__大_量__的__热__的__化__学__反__应_______________________， 用途为_焊__接__钢__轨____、__冶__炼__难__熔__金__属____。
Mg＋Cl2↑
MgCl2(熔融)=电==解==_____ _________
3．合理开发和利用金属矿物资源 地球上的金属矿物资源是有限的，我们必须学会合理开发和利用这些矿物资源。 达到此目的的主要途径有： (1)_有__效__地__使__用__金__属__产__品__、__材__料__；_____________________________________； (2)_提__高__金__属__矿__物__的__利__用__率__；_________________________________________； (3)_用__其__他__材__料__代__替__金__属__材__料__，__减__少__金__属__的__使__用__量__；_____________________； (4)_加__强__金__属__资__源__的__回__收__和__再__利__用_____________________________________。
铝热反应一般有两个方面的重要应用：一是冶炼高熔点的金属；二是焊接金属， 如用Fe2O3和Al的混合物做焊药(“铝热剂”)焊接铁路钢轨等(如图)。
3Fe3O4＋8 Al =高==温==4Al2O3 ＋9Fe 3CuO＋2Al=高==温==Al2O3＋3Cu 3MnO2＋4 Al =高==温==2Al2 O3＋3 Mn 3V2O5＋10 Al =高==温==5Al2O3＋6V 3Co3O4＋8Al=高==温==4Al2O3＋9Co 3TiO2 ＋4 Al =高==温==2Al2O3＋3 Ti Cr2O3＋2 Al =高==温==Al2 O3＋2Cr
6．实验注意事项 (1)镁条要打磨净表面的氧化膜，否则难以点燃； (2)氧化铁粉末要干燥，铝粉要没有被氧化，否则难以反应； (3)要保证纸漏斗重叠时四周均为四层，且内层纸漏斗一定要用水润湿，以防高 温物质从四周溅出； (4)蒸发皿中的细沙要适量，既要防止蒸发皿炸裂，又要防止熔融的液体溅出伤 人； (5)实验装置要与人有一定距离，防止被人烧伤。
2ZnS＋3O2=高==温==_2_Z__n_O_＋__2_S_O__2__ 2ZnO＋C=高==温==___2_Z_n_＋__C__O_2_↑__
(3)电解法：适合冶炼__金__属__活__动_性__很__强___的金属(一般是在金属活动顺序表中排 在___铝_____前边的金属)。如：
2Al2O3==冰=电=晶=解=石===__4_A__l＋__3_O__2↑____
2．由于金属的化学活动性不同，金属离子得到电子还原成金属原子的能力也 就不同，因此必须采用不同的冶炼方法。
(1)热分解法：适用于冶炼_金__属__活__动__性__较__差___的金属，如_汞__和__银___。 (2)热还原法：用还原剂(__C__、__C_O_、__H__2_、__A_l____等)还原金属_氧__化_____物，适合 于金属活动性介于__M__g_～__C_u__之间的大多数金属的冶炼。如：
第四章
化学与Байду номын сангаас然资源的开发利用
第一节 开发利用金属矿物
和海水资源
情景激趣
中国古代炼丹家以丹砂(硫化汞)、雄黄(硫化砷)等为原料，企图制得仙丹，再 点石成金，服用仙丹或以金银为皿，均使人永不老死。西洋人也仿效于暗室或洞穴， 单身寡居致力于炼金术。一两千年过去了，死于仙丹不乏其人，点石成金终成泡影， 金丹的炼制终因徒劳无功而销声匿迹。中外古代炼金术士毕生从事化学实验，为何 终一事无成？因其违背科学规律开发利用资源！
这类金属中若金属以硫化物或碳酸盐形式存在时，首先将其转化成_氧__化__物___后 再还原，如：
规律技巧
一、铝热反应原理及实验注意事项 1．概念 铝和金属氧化物在高温下发生剧烈反应并放出大量热的化学反应。 2．原理 Al作还原剂，另一种氧化物作氧化剂，用铝将氧化物中的金属置换出来。 3．铝热剂 铝粉和某些金属氧化物(Fe3O4、Cr2O3、V2O5等)组成的混合物。 4．反应特点 在高温下进行，反应迅速并放出大量的热，新生成的金属单质呈熔融态且易与 Al2O3分离。 5．应用 冶炼难熔的相对较不活泼的金属，如V、Cr、Mn等；焊接钢轨等。
归纳拓展：Fe2O3与Al的反应叫做“铝热反应”，Fe2O3和Al的混合物叫做“铝 热剂”。与三氧化二铁性质相似的氧化亚铁(FeO)、四氧化三铁(Fe3O4)、氧化铜 (CuO)、二氧化钛(TiO2)、五氧化二钒(V2O5)、三氧化二铬(Cr2O3)、二氧化锰(MnO2)、 四氧化三钴(Co3O4)、三氧化钨(WO3)等氧化物，也都能与金属铝在高温下发生氧化 还原反应，生成三氧化二铝和新的金属单质，放出大量的热，这样的反应都属于铝 热反应。
第1课时 金属矿物的开发利用
自学导引
1．(1)金属的冶炼是指 将__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______。 (2)金属活动性顺序为 K_、__C__a_、__N_a_、__M__g_、__A_l_、__Z_n_、__F_e_、__S_n_、__P_b_(_H_)_、__C_u_、__H__g_、__A_g_、__P_t_、__A_u___。 (3)金属冶炼的常用方法有_热__分__解__法__、__热__还__原__法__、__电__解__法____。 (4)铝热反应是指 铝粉与某些金属氧化物在较高温度下，发生剧烈反 ________________应__并__放__出__大_量__的__热__的__化__学__反__应_______________________， 用途为_焊__接__钢__轨____、__冶__炼__难__熔__金__属____。
Mg＋Cl2↑
MgCl2(熔融)=电==解==_____ _________
3．合理开发和利用金属矿物资源 地球上的金属矿物资源是有限的，我们必须学会合理开发和利用这些矿物资源。 达到此目的的主要途径有： (1)_有__效__地__使__用__金__属__产__品__、__材__料__；_____________________________________； (2)_提__高__金__属__矿__物__的__利__用__率__；_________________________________________； (3)_用__其__他__材__料__代__替__金__属__材__料__，__减__少__金__属__的__使__用__量__；_____________________； (4)_加__强__金__属__资__源__的__回__收__和__再__利__用_____________________________________。
铝热反应一般有两个方面的重要应用：一是冶炼高熔点的金属；二是焊接金属， 如用Fe2O3和Al的混合物做焊药(“铝热剂”)焊接铁路钢轨等(如图)。
3Fe3O4＋8 Al =高==温==4Al2O3 ＋9Fe 3CuO＋2Al=高==温==Al2O3＋3Cu 3MnO2＋4 Al =高==温==2Al2 O3＋3 Mn 3V2O5＋10 Al =高==温==5Al2O3＋6V 3Co3O4＋8Al=高==温==4Al2O3＋9Co 3TiO2 ＋4 Al =高==温==2Al2O3＋3 Ti Cr2O3＋2 Al =高==温==Al2 O3＋2Cr
6．实验注意事项 (1)镁条要打磨净表面的氧化膜，否则难以点燃； (2)氧化铁粉末要干燥，铝粉要没有被氧化，否则难以反应； (3)要保证纸漏斗重叠时四周均为四层，且内层纸漏斗一定要用水润湿，以防高 温物质从四周溅出； (4)蒸发皿中的细沙要适量，既要防止蒸发皿炸裂，又要防止熔融的液体溅出伤 人； (5)实验装置要与人有一定距离，防止被人烧伤。
2ZnS＋3O2=高==温==_2_Z__n_O_＋__2_S_O__2__ 2ZnO＋C=高==温==___2_Z_n_＋__C__O_2_↑__
(3)电解法：适合冶炼__金__属__活__动_性__很__强___的金属(一般是在金属活动顺序表中排 在___铝_____前边的金属)。如：
2Al2O3==冰=电=晶=解=石===__4_A__l＋__3_O__2↑____
2．由于金属的化学活动性不同，金属离子得到电子还原成金属原子的能力也 就不同，因此必须采用不同的冶炼方法。
(1)热分解法：适用于冶炼_金__属__活__动__性__较__差___的金属，如_汞__和__银___。 (2)热还原法：用还原剂(__C__、__C_O_、__H__2_、__A_l____等)还原金属_氧__化_____物，适合 于金属活动性介于__M__g_～__C_u__之间的大多数金属的冶炼。如：
第四章
化学与Байду номын сангаас然资源的开发利用
第一节 开发利用金属矿物
和海水资源
情景激趣
中国古代炼丹家以丹砂(硫化汞)、雄黄(硫化砷)等为原料，企图制得仙丹，再 点石成金，服用仙丹或以金银为皿，均使人永不老死。西洋人也仿效于暗室或洞穴， 单身寡居致力于炼金术。一两千年过去了，死于仙丹不乏其人，点石成金终成泡影， 金丹的炼制终因徒劳无功而销声匿迹。中外古代炼金术士毕生从事化学实验，为何 终一事无成？因其违背科学规律开发利用资源！