第四章化学与自然资料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）学案编写人何亚鑫修改人罗玉芬金属矿物的开发利用高一（）班姓名一、教学目标：知识与技能：1、掌握金属冶炼的原理，熟悉金属冶炼的步骤以及方法；2、了解铝热反应。过程与方法：通过活动探究，了解金属资料的开发，金属冶炼，培养学生们归纳能力，比较能力。情感态度与价值观：帮助学生树立节约资料、爱护环境、变废为宝的意识。二、重点和难点化学方法在金属矿物开发（主要是金属冶炼）的作用，在掌握金属冶炼的一般原理基础上，了解适用于不同金属的冶炼方法。三、学习过程一、金属的冶炼1、将金属矿物中的金属从其化合物中还原出来用于生产和制造各种金属材料，这一过程在工业上称为。2、金属冶炼的实质：使金属化合物中的金属离子电子被为金属单质的过程。二、金属的冶炼方法根据金属的活动性顺序不同，采用不同的冶炼方法，常用方法有：1、热分解法（适用于不活泼金属）HgO—Ag2O—2、电解法（适用于非常活泼属）MgCl2(熔融)——NaCl(熔融)——Al2O3(熔融)——NaOH（熔融）——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↑电解3、高温还原剂法（适用于中等活泼金属和部分不活泼金属），常用还原剂：C、CO、H2、活泼金属Al等。Fe2O3+CO——CuO+H2——Fe2O3+Al——WO3+H2——【小结】请结合金属活泼性顺序表总结金属冶炼方法的一般规律：金属的活动顺序KCaNaMgAlZnFeSnPbCuHgAg金属原子失电子能力金属离子得电子能力主要冶炼方法三、铝热反应【实验探究】实验4-1：用两张圆开滤纸分别折叠成漏斗状，套在一起，把内层漏斗取出，在底部剪一个孔，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5g干燥的氧化铁粉末和2g铝粉混合均匀，放在纸漏斗中，在混合物上面加少量氯酸钾，中间插一根打磨过的镁条，用小木条点燃镁条，观察发生现象。现象化学反应方程式结论【思考与讨论】在实验中为什么要在铝与氧化铁混合粉末的上面加少量的氯酸钾固体，中间插一根用砂纸打磨过的镁条？【注意事项】1、铝热反应：铝和某些金属氧化物在高温下发生剧烈反应并放出大量热的化学反应，称之为铝热反应。2、原理：铝作还原剂，另一种氧化物做氧化剂，用铝将氧化物中的金属置换出来。3、铝热剂：铝粉与某些金属氧化物（如Fe2O3、MnO2、Cr2O3、V2O5等）组成的混合物。4、铝热反应的应用：铝热反应的原理可以应用在生产上，如用于焊接钢轨等。在冶金工业上也常用这一反应原理，使铝与金属氧化物反应，冶炼钒、铬、锰等。四、金属的回收和资源保护地球上的金属矿物资源是有限的，我们必须合理开发和利用这些矿物资源，有效地使用金属产品、材料。主要途径有：提高金属矿物的利用率，减少金属的使用量，加强金属资源的回收和再利用，使用其他材料代替金属材料等。【自主学习】常见金属的冶炼原理（课本第89页）【及时训练】请写出火法炼铜、湿法炼铜,高温还原法炼镁（MgO）、电解法炼镁（MgCl2）的化学反应方程式。【课后巩固练习】1．在冶金工业上，通常均不能用化学还原剂制得的一组是（）A．Na、Ca、Mg、Al、KB．Na、K、Fe、Zn、HgC．Zn、Fe、Cu、Ag、SnD．Mg、Al、Fe、Zn、Pb2．下列各组物质中，均能使Fe2O3还原成单质铁的是（）A．CO、O2、HeB．CO、CO2、CC．CO2、H2O、O2D．Al、C、H23．不能用热分解法制得的金属是（）A．FeB．AgC．MgD．Hg4．从金属利用的历史来看，先是青铜器时代，而后是铁器时代，铝的利用是近百年的事。这个先后顺序跟下列有关的是（）①地壳中金属元素的含量②金属活动性顺序③金属的导电性④金属冶炼的难易程度⑤金属的延展性A．①③B．②⑤C．③⑤D．②④5．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Al2O3B．加热CaCO3C．电解熔融NaClD．氯化钠与铝粉高温共热6．冶炼金属常用以下几种方法：①以C、CO或H2作还原剂还原②以较活泼金属Na、Mg等还原③利用铝热反应原理用Al还原④电解法⑤热分解法下列金属各采用哪种方法还原最佳。（1）Fe、Zn、Cu等中等活泼金属（2）Na、...
