《金属的冶炼》教案
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第三节 金属的冶炼
教学目的:
1、 了解金属冶炼的一般原理。
2、 了解金属回收的重要意义,树立资源保护意识。
教学重点:金属冶炼的一般原理
教学方法:讨论、讲解、归纳
教学过程:
一、金属冶炼的步骤:
阅读教材,总结归纳:
[板书]①富集矿石、除杂、提高矿石有用成分的含量;
②冶炼:利用氧化还原反应的原理,在一定条件下,用还原剂把金属离子还原为金属单质。
③精炼:采用一定的方法,提炼纯金属。
二、金属冶炼的方法:
[讲述]由于金属的活动性不同,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
有些不活泼金属仅用热分解法就能制得。在金属活动性顺序中,位于氢后面的
金属的氧化物受热就能分解,例如:
2HgO== 2Hg+O 2↑ 2Ag 2O == 4Ag+O 2↑
2.热还原法
多数金属(活动性介于镁和铜之间的金属)的冶炼过程属于热还原法。常用的
还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气和活泼金属等,例如:
Fe 2O 3+3CO====2Fe+3CO 2 WO 3+3H 2==== W+3H 2O
Cr 2O 3+2Al====2Cr+Al 2O 3
若金属以硫化物或碳酸盐形式存在,应先将其转化成氧化物。
3.电解法
在金属活动性顺序中,钾、钠、钙、铝等几种金属的还原性很强,这些金属都
很容易失去电子,因此不能用一般的方法和还原剂使其从化合物中还原出来,而只能用通电分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼。
2Al 2O3====4Al+3O 2↑ 2NaCl====2Na+Cl 2↑
三、不同金属冶炼方法的选择 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H )Cu Hg Ag
四、金属的回收和资源保护:
电解法 热还原法 热分解法
△ △ 高温 高温 高温 电解 电解
1、废旧金属的最好处理方法是回收利用。
2、回收利用废旧金属的意义是减少垃圾量,防止污染环境且缓解资源短缺的矛盾。
五、[板书]知识归纳:
1.冶炼金属的实质:使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子。
2.冶炼的步骤:
第一步:矿石的富集:除去杂质,提高矿石中有用成分含量。
第二步:冶炼:利用氧化还原反应,在一定条件下,用还原剂还原。
第三步:精炼:采用一定方法,提炼纯金属。
3.冶炼方法:不同金属离子得到电子还原成单质的能力不同,要采取不同的冶炼方法。
[例1] 下列化学方程式,能用于工业上冶炼金属镁的是()
A.2Na + MgCl
2
2NaCl + Mg
B.MgCl
2 (熔化) MgO + Cl
2
C.2MgO2Mg + O
2
D.MgO + C MgO + C
[分析] 工业上冶炼镁不能用比镁还昂贵的钠作原料去还原MgCl
2
,可采用电
解MgCl
2
(熔化)的方法。若用氧化镁为原料,也不能采用高温分解法,因为镁属于活泼金属,其氧化物熔点很高(2800℃)。可用焦炭在高温下去还原氧化镁而得到镁。故选 B 、D。
六、课堂练习:
1.冶炼金属的实质是
。根据金属的不同,通常采用、、
三种不同的方法。
2.在金属冶炼中,制取金属镁一般采用法冶炼,制取铁一般采用法冶炼,制取汞一般采用法冶炼。
3.用铝热剂冶炼难熔金属,是因为铝(BD )
A. 具有导电性
B. 具有较强的还原性
C. 具有延展性
D. 被氧化过程中放出大量的热