归纳与整理教学设计

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1课时

金属矿物的开发利用

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

1．热分解法

适用于________金属的冶炼。

(1)加热分解HgO：

________________________________________________________________________。

(2)加热分解Ag2O：

________________________________________________________________________。

2．电解法

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

适用于大多数中等活泼金属的冶炼，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：

________________________________________________________________________ 4．其他方法

(1)湿法炼铜：

________________________________________________________________________

(2)火法炼铜：

________________________________________________________________________ 三、铝热反应实验探究

实验

装置

及操作

镁条________，放出一定的热，使氧化铁粉末和铝粉在较高温度下实验

现象

发生剧烈的反应；反应放出________，并发出__________；纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中；待熔融物冷却后，除去外层熔渣，仔细观察，可以发现落下的是____ 镁条燃烧，放出一定的热量，KClO3作为______在受热状态下发生分原因

分析

解，使氧化铁粉末和铝粉在较高温度下发生剧烈的反应：____________________________________________________，该反应放出________，发出____________，生成的______在高温下呈熔融状态

该反应中铝在高温下还原出了______，在冶金工业上也常用这一原原理

应用

高温理制取________的金属，如：钒、铬、锰等，3MnO2＋4Al=====2Al2O3＋3Mn，另外该反应原理可以应用在生产上，如________等

四、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。

知识点一

金属的冶炼原理

1．下列叙述中正确的是( ) A．含金属元素的离子一定是阳离子

B．在氧化还原反应中，非金属单质一定是氧化剂

C．某元素由化合态变为游离态，该元素一定被还原

D．金属阳离子被还原时，不一定得到金属单质

2．有关金属的冶炼原理下列说法正确的是(

) A．肯定发生的是置换反应

B．肯定发生的是分解反应

C．肯定发生的是氧化还原反应

D．只能用金属作还原剂冶炼金属

3．用铝热法还原下列化合物，制得金属各1 mol，消耗铝最少的是(

) A．MnO2

B．WO3

C．Co3O4

D．Cr2O3

知识点二

金属的冶炼方法

4．冶炼金属一般有下列四种方法：①焦炭法；②水煤气(或氢气或一氧化碳)法；③活泼

金属置换法；④电解法。

四种方法在工业上均有应用。古代有(Ⅰ)火烧孔雀石炼铜；(Ⅱ) 湿法炼铜；现代有(Ⅲ)铝热法炼铬；(Ⅳ)从光卤石中炼镁。对它们的冶炼方法的分析不正

确的是(

) A．(Ⅰ)用①

B．(Ⅱ)用②

C．(Ⅲ)用③ D．(Ⅳ)用④

5．下列各组金属最适合用H2或CO把它们从化合物中还原出来的是(

) A．Ca、Mg C．Fe、Cu

B．Al、Fe

D．Hg、Ag 6．均能将Fe2O3还原成Fe的一组物质是(

) A．CO、O2、H2

C．CO2、H2O、O2

知识点三

铝热反应

7．铝能用来冶炼难熔金属(如Cr、V、Mn等)，这是因为铝(

) A．有两性

B．有良好的导电性

C．熔点低

D．有还原性，且在反应中放出大量热

8．如图所示，用两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状，套在一起，使四周都有四层。把内层

纸漏斗取出，在底部剪一个小孔，用水润湿，再跟另一纸漏斗套在一起，架在铁圈上，

下面放置盛沙的蒸发皿。把5 g炒干的氧化铁粉末和2 g铝粉混合均匀，放在纸漏斗中，

上面加上少量氯酸钾并在混合物中间插一根镁条，用小木条点燃镁条。观察发生的现象。

B．CO、H2、C D．CO2、O2、C

通过以上实验信息，回答下列问题：

(1)写出该反应的化学方程式：

________________________________________________________________________；

在该反应中________是氧化剂，________是还原剂，该反应称为________反应。

(2)选出该实验的实验现象(填写在横线上)：

________________________________________________________________________。

①镁条剧烈燃烧

②放出大量的热，并发出耀眼的光芒，火星四射

③纸漏斗的下部被

烧穿

④有红热状态的液珠落入蒸发皿内的细沙上，液珠冷却后变为黑色固体

(3)写出下列操作或物质的作用：

内层纸漏斗底部剪一个孔：__________________；蒸发皿盛沙：____________________；

镁条：____________________；氯酸钾：____________________。