第四章第一节第一课时

第四章化学与自然资源的开发利用 第一节开发利用金属矿物和海水资源 第一课时学习目标1、了解金属活动性不同，冶炼方法不同，了解常见金属的冶炼方法。2、了解开发利用资源的同时要注意保护环境、维护生态平衡，走可持续发展的道路。重点难点在掌握金属冶炼的一般原理的基础上，了解适用于不同金属的冶炼方法学习内容（一）、金属的冶炼1、金属在自然界中的存在形式只有 等极少数金属以 的形式存在。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：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：适用于 金属的冶炼。举例：HgO ； Ag2O (2)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） 镁的冶炼：MgCl2（熔融） 铝的冶炼：Al2O3 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 2Cu+2H2SO4+O2另外，某些不活泼金属的精炼也用电解法。(3)热还原法原理：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：适用于大多数 金属的冶炼。举例：高炉炼铁：Fe2O3+CO ； 用氢气还原氧化铜： 钨的制备： WO3+H2 铝热反应炼铁： Fe2O3+Al 。 铝热反应：（课本P81实验4-1）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：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：铝粉与某些金属氧化物（如Fe2O3 、V2O5 、Cr2O3 等）组成的混合物。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： 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： 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。 (4)其他方法：火法炼铜：铜可以利用氧气从其硫化物中冶炼出来 Cu2S + O2 2Cu + SO2 湿法炼铜：Fe+CuSO4 。（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。达标检测A类1、 下列关于金属冶炼的说法不正确的是（ ）A金属冶炼是由人类生产生活需要发展起来的B天然矿藏中很少只含有一种金属元素，往往含有较多杂质C金属的冶炼主要有矿石的富集、冶炼还原和精炼三个步骤D金属冶炼一定要用到还原剂2、下列说法错误的是()A对废旧金属的最好处理方法是回收、再用B提炼金属要经过矿石的富集、冶炼、精炼三步C活泼金属的冶炼都是通过电解其盐溶液D热还原法中还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气或活泼金属等3、金属锂是密度最小的金属，等质量的不同金属，锂可以释放出更多的电子，故常用来制造高性能电池。已知锂的金属性介于钠和镁之间，则冶炼金属锂应采用的方法是()A电解法B热还原法C热分解法 D铝热法4、金属冶炼的实质是()A金属元素失去电子B金属元素获得电子C金属元素被氧化了D金属元素可能被氧化了，也可能被还原了5、金属材料在日常生活、生产中有着广泛的运用，下列关于金属的说法不正确的是()A越活泼的金属越难冶炼B合金的性质与其成分金属的性质不完全相同C金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子D工业上金属Mg、Al都是用电解其熔融的氯化物制得的B类1、有0.4 g铁的氧化物，用足量的CO在高温下将其还原，把生成的CO2全部通入足量澄清石灰水中，得到0.75 g沉淀。这种铁的氧化物的化学式是()AFeO BFe2O3CFe3O4 DFeO和Fe2O32、将氢气通过10gCuO粉末加热片刻，冷却后剩余固体的质量为8.4g，那么下列计算正确的是()A有1.6gH2O生成B有8.4gCu生成来源:学+科+网Z+X+X+KC有80%的CuO被还原D实验过程中所消耗的氢气为0.2g3、有0.4 g