第一节_金属的冶炼 导学案

第一节开发利用金属矿物和海水资源

第1课时金属矿物的开发利用（导学案）

【课标要求】

1.了解金属在自然界中的存在形式

2.掌握金属的冶炼方法

3.掌握铝热反应的原理及意义

4.了解资源回收和资源保护的意义

【教学重点、难点】

了解化学方法在金属矿物开发(主要是金属冶炼)及海水资源开发中的作用.

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.

课前教材基础导学

一、金属在自然界中的存在形式

1 金、铂等极少数金属以形式存在。

2 绝大多数金属以形式存在。在金属化合物中，金属元素都显。

二、金属的冶炼方法（写出金属冶炼的化学方程式）

1 热分解法

适用于金属活动性顺序表中排在的不活泼金属

（1）加热分解：氧化汞

（2）加热分解：氧化银

2 电解法（K～A）

适用于金属的冶炼

（1）冶炼金属钠：；

（2）冶炼金属镁：；

（3）冶炼金属铝：。

3 高温还原法（Al、H

、CO、C做还原剂）

2

适用于大多数中等活泼金属Zn～Cu的冶炼，常用的还原剂有

等。

(1)高炉炼铁：；

(2)铝热反应炼铁: ；

(3)用氢气还原氧化铜: 。

第1课时金属矿物的开发利用（学案）

要点（一）

一、金属冶炼的实质

金属的冶炼就是把金属从矿石中提炼出来。其过程本质是:

。即：M n++→M 。

二、金属冶炼的步骤

1、矿物的采集、除杂。

提高矿物中有用成分的含量；

2、冶炼。

利用氧化还原反应的原理，在一定条件下，用还原剂把金属矿物中的金属阳离子还原成金属单质；

3、精炼。

采用适当的方法提纯金属。

三、金属活动性与对应离子得电子能力的关系：

。

四、金属活动性顺序与金属冶炼方法的关系

例1下列金属冶炼的反应原理，错误的是（）

A、2NaCl（熔融）电解

2 Na+Cl2↑B、MgO+H2

高温

Mg+H2O

C、Fe3O4+4CO 高温

3Fe+4CO2D、2HgO

高温

2Hg+O2↑

要点(二)铝热反应一、铝热剂

和某些金属氧化物（Fe

2O

3

MnO

2

等）组成的混合物。

二、原理

Al作剂，另一种氧化物作剂，用铝将氧化物中的金属置换出来。

三、实验操作：(详见教材第89页实验4—1)

(1)把两张滤纸分别折叠成漏斗状套在一起（内

层滤纸底部剪一小孔，用水湿润）架在铁架台上，

下面放置一盛沙子的蒸发皿。

(2)将5g干燥的氧化铁粉末和2g铝粉均匀混合

后放入纸漏斗中，混合物上面加少量氯酸钾固体，

中间插一根用砂纸打磨过的镁条。

(3)用燃着的小木条点燃镁条，观察现象。

四、实验现象

五、实验结论

六、应用

①冶炼难熔的相对较不活泼的金属，如V, Cr ,Mn等；②焊接钢轨等。

特别提醒：要理解铝热反应的实质是置换反应，利用铝的活泼性置换出不活泼的金属，在判断铝热反应能否发生时，首先看金属的活动性。

例2 下列金属①铁、②镁、③锰、④矾、⑤铬。可用铝热法制备的有 ( ) A.①②④ B.①②③⑤

C.①③④⑤

D.①②③④⑤

[课堂小结]

结论：金属活动顺序表中不同金属冶炼方法的选择

K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag

随堂巩固

1、金属冶炼的目的是（）

A、把金属化合物还原为金属单质 C、把金属单质变为氧化物

B、除去金属中的杂质 D、把电能转变为化学能

2．在冶金工业上，均不能用化学还原剂制得的一组金属是（）

A、Na Mg Al

B、Na K Zn Fe

C、Zn Fe Cu Ag

D、Mg Al Zn Fe

3．下列冶炼方法中，可将化合物中的金属元素还原为金属单质的是（）

A、加热Al

2O

3

B、加热CaCO

3

C、电解熔融NaCl

D、氯化钠与铝粉高温共热

4．铝能用于冶炼难熔的金属（如：钒、铬、锰等），这是因为铝具有什么性质（）A、金属性和非金属性 B、导电性

C、熔点低

D、还原性，在冶炼反应中放出大量热

5 冶炼金属常用以下几种方法：①以C或H

2

、CO作为还原剂还原法；②热分解法；③电解法；④铝热法。现冶炼下列金属：Al、Mg、Cu、Hg、Mn，试标明适宜的冶炼方法。 Al：；Mg：；Cu：；

Hg：；Mn：。

6宋代时期，人们发现江西上饶有一口苦泉，蒸发这种苦泉水会得到胆矾，熬苦泉水的铁锅用久了会变成铜锅，这是湿法炼铜的起源，请写出该反应的离子方程式。

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