高中化學 第四章 化學與自然資源的開發(fā)利用 4.1.1 金屬礦物的開發(fā)利用課件 新人教版必修2.ppt

《高中化學 第四章 化學與自然資源的開發(fā)利用 4.1.1 金屬礦物的開發(fā)利用課件 新人教版必修2.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中化學 第四章 化學與自然資源的開發(fā)利用 4.1.1 金屬礦物的開發(fā)利用課件 新人教版必修2.ppt（32頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

第四章化學與自然資源的開發(fā)利用 第一節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源 第1課時金屬礦物的開發(fā)利用 自主閱讀 自主檢測 一 金屬在自然界的存在形態(tài)二 金屬的冶煉1 熱分解法適用于不活潑金屬的冶煉 請寫出下列反應(yīng)的化學方程式 自主閱讀 自主檢測 2 電解法適用于非常活潑金屬的冶煉 請補全下列反應(yīng)的化學方程式 自主閱讀 自主檢測 3 高溫還原法適用于大多數(shù)中等活潑金屬的冶煉 常用的還原劑有C CO H2等 請寫出下列冶煉金屬的化學方程式 下同 4 其他方法 自主閱讀 自主檢測 三 有效利用金屬資源的途徑1 提高金屬礦物的利用率 2 減少金屬的使用量 3 加強金屬資源的回收和再利用 4 使用其他材料代替金屬材料 自主閱讀 自主檢測 1 判斷下列說法是否正確 正確的畫 錯誤的畫 1 在自然界中金屬都以化合態(tài)存在 2 金屬冶煉過程中 金屬化合物得到電子發(fā)生氧化反應(yīng) 3 鋁熱劑是純凈物 4 鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng) 解析 1 部分活動性差的金屬在自然界中以游離態(tài)存在 如金 2 金屬冶煉過程中 金屬元素得電子發(fā)生還原反應(yīng) 3 鋁熱劑是鋁和金屬氧化物的混合物 4 鋁熱反應(yīng)放出大量的熱 答案 1 2 3 4 自主閱讀 自主檢測 2 想一想 連一連 金屬冶煉方法 1 Na MgA 熱分解法 2 Fe CuB 高溫還原法 3 Hg AgC 電解法答案 1 C 2 B 3 A 重難點一 重難點二 重難點一金屬的冶煉方法情景引入 重難點一 重難點二 討論探究1 根據(jù)金屬冶煉的方法討論 金屬冶煉的實質(zhì)是什么 提示 金屬冶煉的實質(zhì)是金屬離子得到電子被還原為金屬單質(zhì)的過程 Mn ne M 2 在金屬中 鋁元素在地殼中的含量居第一位 為什么鋁的發(fā)現(xiàn)和使用比銅和鐵要晚得多 提示 金屬的發(fā)現(xiàn)和使用與金屬的活動性密切相關(guān) 金屬活動性越強 其相應(yīng)的金屬陽離子得電子的能力越弱 冶煉難度越大 鋁是一種活動性較強的金屬 用一般的還原劑很難將其還原 工業(yè)上采用最強有力的氧化還原手段 電解法進行冶煉 而銅和鐵用一般的還原劑就可以達到目的 所以鋁的發(fā)現(xiàn)和使用比銅和鐵要晚得多 重難點一 重難點二 知識點撥1 金屬冶煉方法的選擇少數(shù)不活潑的金屬在自然界中以單質(zhì)形式存在 如金 鉑等 大部分金屬以化合態(tài)形式存在于自然界 金屬越不活潑 從其化合物中還原出來越容易 金屬越活潑 從其化合物中還原出來越困難 2 金屬活動性順序與金屬冶煉的關(guān)系 重難點一 重難點二 重難點一 重難點二 3 金屬冶煉的熱還原法 1 熱還原法的分類 2 熱還原法的優(yōu)缺點 用H2作還原劑時 生成產(chǎn)物H2O在高溫下以H2O g 蒸發(fā)出去 使制得的金屬純度較高 但成本也較高 用CO作還原劑冶煉金屬時 CO一般在冶煉爐中通過下列反應(yīng)生成 所以用CO還原法冶煉得到的金屬中混有雜質(zhì)C 純度不高 重難點一 重難點二 用C作還原劑冶煉得到的金屬往往混有焦炭和碳化物 得不到純度較高的金屬 用鋁熱反應(yīng)冶煉金屬 雖克服了被冶煉金屬及其氧化物熔點高 難冶煉的問題 但是成本較高 典例引領(lǐng)例題1導學號52090106下表中金屬的冶煉原理與方法不完全正確的是 重難點一 重難點二 解析 活潑金屬K Ca Na Mg Al等用電解法冶煉 中等活潑金屬Zn Fe Sn Pb Cu等用熱還原法冶煉 不活潑金屬Hg Ag利用熱分解法冶煉 故A B D三項正確 C項錯誤 C項為火法煉銅 答案 C 重難點一 重難點二 重難點一 重難點二 成功體驗1金屬材料在日常生活 生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用 下列關(guān)于金屬的說法不正確的是 A 越活潑的金屬越難冶煉B 合金的性質(zhì)與其成分金屬的性質(zhì)不完全相同C 金屬冶煉的本質(zhì)是金屬陽離子得到電子變成金屬原子D 工業(yè)上金屬Mg Al都是用電解熔融的氯化物制得的解析 金屬冶煉的本質(zhì)是金屬陽離子得到電子被還原成金屬原子 因此金屬越活潑 對應(yīng)金屬陽離子氧化性越弱 則金屬越難冶煉 A C正確 合金要比各成分金屬的熔 沸點低 硬度大 B正確 因AlCl3為共價化合物 其熔融態(tài)不導電 因此不能用電解AlCl3的方法來冶煉鋁 而通常用電解Al2O3的方法來冶煉鋁 答案 D 重難點一 重難點二 重難點二鋁熱反應(yīng)情景引入鋁熱反應(yīng)的實驗裝置 重難點一 重難點二 討論探究1 鋁熱反應(yīng)實驗中鎂條與氯酸鉀的作用是什么 提示 鎂條的作用是燃燒放出大量的熱引發(fā)KClO3分解 氯酸鉀的作用是供氧劑 2 能否利用鋁熱反應(yīng)冶煉鎂 提示 Mg的活動性強于Al 不能用Al還原MgO制得Mg 重難點一 重難點二 知識點撥1 鋁熱反應(yīng) 重難點一 重難點二 2 鋁熱反應(yīng)實驗 重難點一 重難點二 重難點一 重難點二 典例引領(lǐng)例題2導學號52090107用如圖所示的裝置做鋁熱反應(yīng)實驗 回答下列問題 重難點一 重難點二 1 寫出該反應(yīng)的化學方程式 在該反應(yīng)中 是氧化劑 是還原劑 該反應(yīng)稱為反應(yīng) 2 選出該實驗的實驗現(xiàn)象 填序號 鎂條劇烈燃燒 放出大量的熱 并發(fā)出耀眼的光芒 火星四射 紙漏斗的下部被燒穿 有紅熱狀態(tài)的液珠落入蒸發(fā)皿內(nèi)的細沙上 液珠冷卻后變?yōu)楹谏腆w 3 寫出下列操作或物質(zhì)的作用 內(nèi)層紙漏斗底部剪一個孔 蒸發(fā)皿盛沙 鎂條 氯酸鉀 重難點一 重難點二 解析 1 鋁熱反應(yīng)為2Al Fe2O32Fe Al2O3 該反應(yīng)中Fe2O3作氧化劑 Al作還原劑 2 全為該鋁熱反應(yīng)的現(xiàn)象 3 鋁熱反應(yīng)實驗中為使熔融物易落下 通常在內(nèi)層紙漏斗底部剪一個孔 為防止濺落物炸裂蒸發(fā)皿 蒸發(fā)皿內(nèi)盛沙子 反應(yīng)中鎂條提供熱量使氯酸鉀分解 氯酸鉀分解引發(fā)鋁熱反應(yīng) 答案 1 2Al Fe2O32Fe Al2O3Fe2O3Al鋁熱 2 3 使熔融物易于落下防止濺落物炸裂蒸發(fā)皿引起氯酸鉀分解引發(fā)鋁熱反應(yīng) 重難點一 重難點二 成功體驗2下列氧化物不能與鋁粉組成鋁熱劑的是 A Cr2O3B MnO2C Na2OD V2O5解析 鋁熱反應(yīng)的本質(zhì)是鋁置換活動性比它弱的金屬 答案 C 1 2 3 4 1 已知一些金屬單質(zhì)的發(fā)現(xiàn)與其金屬活動性存在著某種必然的聯(lián)系 請你推測 下列事件發(fā)生在鐵器時代之前的是 A 金屬鋁的冶煉B 青銅器時代C 金屬鉀的使用D 戴維發(fā)現(xiàn)金屬鈉解析 金屬單質(zhì)的發(fā)現(xiàn)和使用與金屬活動性順序相反 即金屬越不活潑越易被還原成金屬單質(zhì) 被發(fā)現(xiàn)和使用的越早 比鐵不活潑的金屬在四個選項中只有Cu 故選B 答案 B 1 2 3 4 2 下列金屬一般用電解熔融鹽的方法冶煉的是 A 活動性強的金屬B 活動性弱的金屬C 人類較早使用的金屬D 明代作貨幣的金屬解析 金屬活動性強的金屬如Na K Mg Ca等 一般用電解熔融鹽的方法冶煉 答案 A 1 2 3 4 3 鋁能用于冶煉熔點高的金屬 如Cr V Mn等 這是因為鋁具有 A 兩性B 導電性好C 熔點低D 還原性 在冶煉反應(yīng)中放出大量的熱量解析 鋁在冶煉反應(yīng)中放出大量的熱量 利用這一特點可以用來還原一些熔點高的金屬 故該反應(yīng)也稱為鋁熱反應(yīng) 答案 D 1 2 3 4 4 下列金屬冶煉的反應(yīng)原理 錯誤的是 解析 K Al等活潑金屬不能用普通的還原劑把它們還原出來 一般采用的是電解熔融鹽或氧化物的方法冶煉 Zn Cu等金屬可以用還原劑 如CO H2 C等 高溫還原的方法冶煉 必要時再用其他方法 比如銅的精煉 進一步精煉 更不活潑的金屬由于它們的化合物更不穩(wěn)定 因此一般采用熱分解法冶煉 答案 B