2020高中化学 第四章 化学与自然资源的开发利用 第1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课件 新人教版必修2.pptx

1 知道金属在自然界中的存在形态 金属冶炼的一般方法和原理 会写相关反应的化学方程式 2 掌握铝热反应的原理和实验步骤 3 了解金属回收的意义 树立环保意识 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 学习目标 一金属的活泼性与冶炼方法1 金属的冶炼原理金属冶炼的实质是使金属化合物中的金属离子得到电子被还原为金属单质的过程 mn ne m 2 金属活泼性与对应离子得电子能力的关系金属越活泼 其对应离子越难得电子 越难被还原为单质 3 金属活动性顺序与金属冶炼的关系 4 金属冶炼的热还原法 1 热还原法的分类 2 热还原法的优缺点 用h2作还原剂时 生成物h2o在高温下以h2o g 蒸发出去 使制得的金属纯度较高 但成本也较高 用co作还原剂冶炼金属时 co一般在冶炼炉中通过下列反应生成 c o2co2 co2 c2co 所以用co还原法冶炼得到的金属中混有杂质c 纯度不高 用c作还原剂冶炼得到的金属往往混有焦炭和碳化物 得不到纯度较高的金属 用铝热反应冶炼金属 虽然克服了被冶炼金属及其氧化物熔点高 难冶炼的问题 但是成本较高 例1 2019 湖北荆门高一期末 下列金属的工业制法正确的是 a 制钛 用金属钠置换出氯化钛 ticl4 溶液中的钛b 炼铁 用焦炭和空气反应生成的一氧化碳在高温下还原铁矿石中的铁c 制钠 用海水作原料制得精盐 再电解纯净氯化钠溶液得到金属钠d 炼铜 用黄铜矿经电解精炼得到铜解析 a错 在溶液中 钠与水反应 应用金属钠置换熔融氯化钛 得到钛 b对 co具有较强的还原性 工业上用co还原铁矿石得到铁 c错 电解熔融nacl可得到金属钠 电解氯化钠溶液得不到金属钠 d错 利用黄铜矿与焦炭高温还原法冶炼铜 电解精炼粗铜得到纯铜 答案 b 点拨 选择金属冶炼方法的基本思路1 选择何种方法冶炼金属 应依据金属在自然界中的存在形态和金属的活动性 2 金属冶炼时 金属元素由化合态变为游离态 金属活动性不同 其阳离子得电子能力不同 得电子能力强的 易被还原 可选用加热法分解或热还原法 得电子能力弱的较难被还原 可用电解法 3 在金属活动性顺序中 金属的位置越靠后 其阳离子越容易被还原 用一般的还原方法就能将金属阳离子还原 金属的位置越靠前 其阳离子越难被还原 最活泼的金属的阳离子只能用最强的还原方法来还原 二铝热反应1 铝热反应 二铝热反应实验 例2如图为铝热反应的实验装置 请回答下列问题 1 该实验装置中还缺 引发铝热反应的操作为 2 若将氧化铁换成氧化镁 该反应 填 能 或 不能 发生 理由是 3 铝热反应的用途有 解析 1 利用镁条燃烧放热从而引发铝热反应 同时促使kclo3分解产生o2 使镁条快速燃烧 2 mg比al活泼 al不能从mgo中置换出mg 答案 1 镁条和氯酸钾在混合物中间插一根镁条 将氯酸钾放在混合物上镁条的周围 点燃镁条 2 不能镁比铝活泼 铝不能置换镁 3 用于焊接钢轨 冶炼某些熔点高的金属 点拨 铝热反应的重要应用1 能冶炼活动性