课题1　获取洁净的水教案设计

第四单元

铝的冶炼

〔知识学习〕

2.

请以线图的方式表示利用铝土矿（含杂质Fe2O3、SiO2）提纯得到三氧化二铝，并写出反应方程式

3.

电解氯化钠得到金属钠，电解氯化镁得到金属镁，为何不电解其氧化物得到对应金属？为什么不能电解氯化铝得到金属铝，直接电解氧化铝得到金属铝的困难何在？科学家是如何解决这一难题的？解决该难题的意义何在？

4.

观察图2-16解释装置如此设计的意图，预测在生产中可能存在的问题是什么？

〔习题巩固〕

1. 冶炼金属一般有下列方法：①焦炭法

②水煤气（或氢气，2. 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。

（1）请对下表中的金属冶炼方法进行分析，从上述四种方法中选择相应的序号填入表中空格：

火烧孔雀石炼铜

湿法炼铜

铝热法炼铬

从光卤石中炼镁

火烧孔雀石炼铜所发生反应的化学方程式（写主要的两个）：________ 、__________。

（2）请再举出使用上述方法冶炼金属的例子各一个（用化学方程式表示）：

②____________________________________ 、③____________________________________ 、

④____________________________________ 。

3. 下列反应原理不4. 符合工业冶炼金属实际情况的是

（A）

（B）

（C）

（D）

5. 冰晶石在冶炼铝的过程中的作用是A催化剂B助熔剂C氧化剂D还原剂

6. 下列关于铝的冶炼的说法正确的是

A用石墨作阳极，7. 阳极因高温与氧气反应而8. 不9. 断减少，10. 因此要不11.

断更换阳极

B用石墨作阴极，12. 利用了石墨的稳定性

C 不13. 能用电解氯化铝来得到金属铝，14. 是因为氯化铝的熔点高

D冰晶石的加入，15. 有利于降低能耗，16. 降低冶炼成本。

17. Fe是地壳中含量很丰富的元素，18. 也是生物体所必需的元素。

自然界中铁矿石主要有赤铁矿和磁铁矿。金属铁是在高炉中冶炼的，19. 高炉炼铁除了加入铁矿石外，20. 还需加入焦炭和石灰石。请填空：

①写出磁铁矿主要成分的化学式：_______________________。

②写出赤铁矿还原成铁的化学方程式：__________________________。

③写出焦炭在高炉中所参与反应的两个化学方程式：______________________。

④写出CaCO3所参与反应的两个化学方程式：______________________________。

21. （1）用铝热反应把V2O5中的V还原出来，22. 每还原得到1 mol V则被氧化的铝

的物质的量是______mol，23. 反应方程式____________________ 。

（2）利用铝热反应原理，24. 将铝粉、石墨和二氧化钛按一定的比例混合置于金属表面上，25. 在高温下煅烧可制得耐热物质TiC。试进一步写出反应的方程式：______________________。（用双线桥分析电子得失）

26. 某课外活动小组加热炭粉（过量）和氧化铜的混合物。再用图11—9装置，27. 对获得的铜粉（含炭）样品进行实验。图中铁架台等装置已略去。请你帮助他们完成下列报告。

图11—9 (1) 实验目的：______________________ (2) 实验用品：仪器：天平、分液漏斗、锥形瓶、硬质玻璃管、干燥管、酒精灯、洗气瓶等

药品：红褐色（含炭）样品、过氧化氢溶液、二氧化锰、碱石灰、浓硫酸等

(3) 实验内容：

(4) 计算：样品中铜的质量分数＝________（用含Ｗ、ｍ1、ｍ2的代数式表示）

(5)

问题和讨论：

实验完成后，(6) 老师评议说：按上述实验设计，(7) 即便C中反应完全，(8)

D中吸收完全，(9) 也不(10) 会得出正确的结果。经讨论，(11) 有同(12) 学提出在B与C之间加入一个装置。再次实验后，(13) 得到了较正确的结果。那么，(14) 原来实验所测得的铜的质量分数偏小的原因可能是______________ 。在B与C之间加入的装置可以是______________ ，(15) 其中盛放的药品是__________________。

28. 铁是自然界里分布最广的金属元素之一，29. 在地壳中的质量约占5%左右。铁矿石的种类很多，30. 重要的有磁铁矿石（主要成分是Fe3O4）、赤铁矿石（主要成分是Fe2O3）等。

（1）写出用赤铁矿炼铁的主要化学反应方程式：__________________。

（2）红热的铁能跟水蒸气起反应，31. 有一种产物是可燃气体，32. 则其化学反应方程式为：___________________。在常温下，33. 铁跟水不34. 起反应。但是，35. 在水和空气里的氧气及二氧化碳等的共同36. 作用下，37. 铁很容易生锈而38. 被腐蚀，39. 每年因腐蚀而40. 损失的钢材占世界钢铁产量的四分之一。刷油漆是重要的防腐蚀措施之一，41. 油漆防腐蚀的主要原理是

____________________ 。

（3）铁元素是人体的重要营养元素，42. 举一例说明铁元素在人体中的重要作用__________。