金属矿物的开发利用的课前任务单

课前 自主学习任务单 姓名 班级 年级 学校 一 学习指南 1 课题名称 人教版新课标高中化学必修二第四章第一节 开发利用金属矿物和 海水资源 第一课时 2 达成目标 1 以金属矿物的开发和利用为例 认识化学方法在实现物质间转化中的作用 体会保护金属资源的重要性 2 掌握金属冶炼的原理和方法 3 掌握铝热反应的原理及实验 3 学习方法建议 自主探究 课前预习 观看微视频并查找资料 2 小组合作 3 资料汇总归纳 二 学习任务二 学习任务 完成作业完成作业 找出问题 找出问题 请同学们结合自己观看视频 看课本 看资料后对相 关内容的理解完成下列问题 并找出自己自学思考后不能解决的问题 拿到课 堂上交流 讨论 听同学和老师的分析与解答 阅读教材第 88 至 90 页相关内容 完成下列问题 一 金属的冶炼 1 金属在自然界中的存在形式 1 只有 等极少数金属以 的形式存在 2 决大多数金属都以 的形式存在 2 金属元素化合价的特点 3 金属冶炼的实质和原理 4 金属冶炼的方法 1 热分解法 原理原理 对于不活泼金属 可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来 适用范围适用范围 适用于 金属的冶炼 举例举例 2HgO 2Ag2O 2 热还原法 原理原理 在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属 通常是用还原剂 活 泼金属等 将金属从其化合物中还原出来 适用范围适用范围 适用于大多数 金属的冶炼 举例举例 高炉炼铁 Fe2O3 CO 高温 用氢气还原氧化铜 钨的制备 WO3 H2 高温 铝热反应炼铁 Fe2O3 Al 高温 铝热反应 铝热反应 课本 P81 实验 4 1 概念概念 铝和金属氧化物在高温下发生剧烈反应生成另一种金属并放出大量热的化学反应 原理原理 铝作还原剂 金属氧化物作氧化剂 用铝将金属氧化物中的金属还原出来 铝热剂铝热剂 铝粉与某些金属氧化物 如 Fe2O3 V2O5 Cr2O3 等 组成的混合物 特点特点 在高温下进行 反应迅速并放出大量的热 生成的金属单质呈熔融状态且易与 Al2O3分离 现象现象 注意事项注意事项 实验时要注意安全 反应装置应远离易燃物 铝粉要细 要没有被氧化 最好用铝银粉 商业名称 3 氧化铁粉末要干燥 4 预先擦去镁带的氧化膜 长度约 需 10 cm 过短热量不够 影响实验效果 结论结论 应用应用 焊接钢轨 冶炼高熔点的相对较不活泼的金属 如 V Cr Mn 等 3 电解法 原理 活泼金属较难用还原剂还原 通常采用电解熔融的金属化合物的方法冶炼活泼金属 适用范围 适用于 的金属的冶炼 举例 钠的冶炼 NaCl 熔融 电解 4NaOH 熔融 电解 4Na O2 2H2O 镁的冶炼 MgCl2 熔融 电解 铝的冶炼 Al2O3 电解 一些对纯度要求较高的不活泼金属也可以采用电解其盐溶液的方法来进行冶炼 例如 2CuSO4 2H2O 电解 2Cu 2H2SO4 O2 另外 某些不活泼金属的精炼也用电解法 4 其他方法 火法炼铜火法炼铜 铜可以利用氧气从其硫化物中冶炼出来 Cu2S O2 高温 2Cu SO2 湿法炼铜 湿法炼铜 Fe CuSO4 二 有效利用金属资源的途径 二 有效利用金属资源的途径 1 提高金属矿物的 2 减少金属的 3 加强金属资源的 4 使用 代替金属材料 三 困惑与建议三 困惑与建议 课前自学检测课前自学检测 挑战一下自己吧 挑战一下自己吧 1 我国古代的湿法冶金术是世界闻名的 我国在世界上最先应用湿法冶金术冶炼的金属是 A FeB CuC AgD Hg 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 AgD 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 Al2O3 B 加热 CaCO3 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 下列金属冶炼的反应