金属的冶炼●教学目标1.使学生了解金属冶炼的一般原理。2.常识性介绍金属回收的重要意义。3.培养学生的自学能力、归纳总结能力。4.培养学生的环境意识和资源观念。●教学重点工业上冶炼金属的一般方法:热分解法、热还原法、电解法●教学难点不同金属的冶炼方法不同,如何选择合适的冶炼方法●教学方法通过学生自学,同时结合氧化还原反应原理和金属活动顺序表的知识,采取温故知新的方法,逐一推进,可取得较好的教学效果。●教具准备投影仪、投影片、图片、录像带、VCD机●课时安排一课时●教学过程[引言]金属在自然界中的分布很广,无论是矿物,还是动植物体内,或多或少地都含有金属元素在自然界中,含量最多的金属元素是铝。我们知道,不同金属的化学活动性相关很大,那么,它们在自然界中的存在形式也各不相同。[师]元素在自然界中有哪几种存在形式?[生]元素的存在形式有游离态和化合态两种。[问]什么是游离态和化合态?[学生讨论后回答]元素以单质形态存在则为游离态;元素以化合物形态存在则为化合态。[师]少数化学性质不活泼的金属,在自然界中能以游离态存在,如金和铂以及少量的银和铜。化学性质比较活泼的金属,在自然界中总是以化合态存在,如碱金属。[问]人们日常应用的金属材料属于哪一种情况呢?[生]人们日常应用的金属材料,多为合金或纯金属,如镁和铝的合金。[师]很好。可是大多数金属存在于金属矿石中,并且是以化合态形式存在的,比如铜存在于黄铜矿(CuFeS2)、斑铜矿(Cu5FeS4)、辉铜矿(Cu2S)、赤铜矿(Cu2O)、蓝铜矿中,铝存在于铝土(主要含Al2O3)中,那么,我们怎样才能得到这些金属呢?[学生推测后回答]用人工的方法制取出来。[师]对,我们可以把金属从矿石中提炼出来,也就是金属的冶炼。[板书]第三节金属的冶炼一、金属的冶炼[过渡]大多数金属矿石里含有杂质,如石英、石灰石和长石等。因此,在冶炼前还须有一些必要的处理。[板书]从金属矿石中提炼金属的步骤。[师]矿石中含有大量的杂质,冶炼前应除去杂质,提高矿石中有用成分的含量,这一步是矿石的富集。冶炼就是使金属元素由化合态变成游离态,即利用氧化还原反应原理,在一定条用心爱心专心件下,用还原剂把金属矿石中的金属离子还原成金属单质。这样得到的金属不纯,还必须采用一定的方法进行精炼。[板书](1)矿石的采集;(2)冶炼;(3)精炼。[师]冶炼金属的方法很多,但实质是用还原的方法,使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子。我们知道,金属的化学活动性不同,金属离子得到电子还原成金属原子的能力也不同。因此,对于不同的金属要采用不同的冶炼方法。目前工业上常采用以下的冶炼方法[板书]工业上冶炼金属常用的方法。1.热分解法[师]有些不活泼金属仅用热分解法就能制得。这种方法的适用范围:在金属活动顺序中,位于氢后面的金属的氧化物。[板书]2HgO2Hg+O2↑4Ag2O4Ag+O2↑2.热还原法[师]大多数金属的冶炼适用于此法,常用的还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气和活泼金属等[板书]MgO+CMg+CO↑Fe2O3+3CO2Fe+3CO2WO3+3H2W+3H2OCr2O3+2Al2Cr+Al2O33.电解法[师]在氧化还原反应中,还原剂的还原性要强于还原产物的还原性,但是在金属活动性顺序中,钾、钠、钙、铝等几种金属的还原性很强,这些金属都很容易失去电子,因此不能用一般的方法和还原剂使其从化合物中还原出来,而只能用通电分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼。[板书]2Al2O34Al+3O2↑2NaCl2Na+Cl2↑[强调](1)因为这些金属单质的还原性太强,所以只能用电解法冶炼。(2)电解时必须熔化这些盐或氧化物,只有这样才能导电。(3)电解法的优点是所得金属的纯度一般较高,但要消耗大量的电能,价格较贵。[投影练习]1.用H2作还原剂和用金属作还原剂相比,所得金属纯度的说法正确的是()A.用H2的高B.用金属的高C.二者相同D.无法比较答案:A2.用铝热反应冶炼出的金属是()A.固态的B.气态的C.液态的D.三态都有可能用心爱心专心答案:C3.工业上用铝土矿(主要成分是Al2O3)生产铝的过程,可用简单示意图表示如下(图中字母代表有关物质的分子式)写出①~④反应的方程式。...