第二节　资源综合利用　环境保护教学设计思路

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）

【学习目标】 1. 掌握金属冶炼的原理和方法；了解铝热反应及其应用；

2.了解金属回收和资源保护的意义. 课

前

案

1．金属在自然界的存在形态

2．金属冶炼的原理

金属的冶炼是利用____________原理，在一定条件下，使金属离子______电子被______成金属原子，聚集成为金属单质。即：Mn＋＋ne－ = M 3．金属冶炼的方法

方法

适用范围

举例

热分解法

HgO Ag2O 电解法

镁的冶炼：

铝的冶炼：

钠的冶炼： 热还原法

常用还原剂有： 高炉炼铁：Fe2O3 + CO 铝热法炼铁：Fe2O3 + Al 其他方法

火法炼铜： Cu2S + O2 湿法炼铜： Fe + CuSO4

4．合理开发金属矿物资源

地球上金属矿物资源是有限的，必须合理开发和利用这些矿物资源，主要途径有提高金属矿物的______，减少金属的________，加强金属资源的______和________，使用其他材料代替金属材料等。

【预习检测】

下列金属冶炼的反应原理，错误的是 ( ) 通电△A．2NaCl(熔融)=====2Na＋Cl2↑ B．MgO＋H2=====Mg＋H2O 高温△C．Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2 D．2HgO=====2Hg＋O2↑

课中案

【探究一】金属活动性顺序与金属冶炼方法的关系

金属的活动性顺序：

金属原子失电子能力

金属离子得电子能力

K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu

Hg Ag Pt Au

主要冶炼方法

【实验探究二】铝热反应

如右图所示，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。把内层滤纸取出，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，下面放置一盛沙的蒸发皿。把5 g干燥的氧化铁粉末和2 g铝粉混合均匀，放在纸漏斗中，上面加少量氯酸钾，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。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)该实验的实验现象是：_______________________ 。

①镁条剧烈燃烧 ②放出大量的热，并发出耀眼的光，火星四射

③纸漏斗的下部被烧穿

④有红热状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：________________。

课

后

案

1.下列说法中不正确的是（ ）

A．金属的冶炼原理，就是利用氧化还原反应原理，用还原剂在一定条件下将金属从矿石中还原出来

B．冶炼金属时，必须加入一种物质作为还原剂

C．金属由化合态变为游离态，都是被还原

D．金属单质被发现和应用得越早，其活动性一般较弱

2. 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

3.在冶金工业中，均不能用通常化学还原剂制得的金属组是（

）

A.Na、Ba、K、Al

B.Na、K、Zn、Fe D.Mg、Al、Zn、Fe C.Zn、Fe、Cu、Ag

4.目前工业上冶炼铝通常采用的方法是（

）

A.CO或错误！未找到引用源。还原法

C.电解法

D.热分解法

B.铝热反应法

5.用铝热法还原下列氧化物，制得金属各1 mol，消耗铝最少的是（

）

错误！未找到引用源。

错误！未找到引用源。

错误！未找到引用源。

错误！未找到引用源。6.下列各组物质中不能发生铝热反应的是（

）

A.Al粉和FeO粉末B.Al粉和CuO粉末 C.Al粉和MgO粉末

到引用源。粉末

D.Al粉和错误！未找