（通用）高中化学 第四章 化学与自然资源的开发与利用 第一节 开发利用金属矿物和海水资源 第1课时 金属矿物的开发利用课件 新人教必修2

第1课时金属矿物的开发利用第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源学习目标1.知道金属在自然界中的存在形态。2.熟知金属冶炼的方法及其原理。3.掌握铝热反应的原理和实验。核心素养1.变化观念：认识金属冶炼的原理、方法和理解金属冶炼遵循的一般规律。2.社会责任：认识金属回收的意义，树立环保意识。新知导学达标检测内容索引新知导学1.金属元素在自然界存在的形态金属元素在自然界存在的形态(1)极少数的不活泼金属(金、铂等)以 的形式存在。(2)绝大多数金属以 的形式存在。(3)在地壳中，含量最高的金属元素是 ，其次是 。2.金属冶炼原理与实质金属冶炼原理与实质(1)原理：将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的过程。(2)实质：用还原剂使化合态的金属得到电子变成金属单质。游离态一、金属的冶炼化合态铝铁3.金属冶炼方法金属冶炼方法(1)常用方法(2)其他方法FeCuSO4=FeSO4Cu4.金属矿物资源的开发和利用金属矿物资源的开发和利用(1)原因地球上金属矿物资源有限；金属冶炼消耗很多能量；金属冶炼造成环境污染。(2)措施提高金属矿物的利用率；使用其他材料代替金属材料，减少金属的使用量；加强金属资源的回收和再利用。金属的活泼性与冶炼方法的关系金属的活泼性与冶炼方法的关系归纳总结归纳总结金属单质还原性、失电子能力依次减弱金属阳离子氧化性、得电子能力依次增强例例1关于废旧金属处理的下列说法中不正确的是A.对废旧金属的最好处理方法是回收、再利用B.重金属对人体有害，对废旧重金属材料的处理方法是填埋C.废旧钢铁可用于炼钢，废铁屑可用于制铁盐D.照相业、科研单位和医院X光室回收的定影液中，可以提取金属银解析解析重金属材料填埋将会对环境造成污染。答案解析思维启迪废旧金属的最好处理方法是回收利用，回收利用废旧金属可节约矿物资源、节约能源、减少环境污染。因此，我们要增强社会责任意识，养成回收利用废旧材料的好习惯。解析例例2冶炼金属一般有下列四种方法：焦炭法水煤气(或氢气，或一氧化碳)法活泼金属置换法电解法。四种方法在工业上均有应用。古代有()火烧孔雀石炼铜；()湿法炼铜；现代有()铝热法炼铬；()从光卤石中炼镁，对它们的冶炼方法的分析不正确的是A.()用 B.()用 C.()用 D.()用答案解析解析选择金属的冶炼方法要考虑金属在自然界中存在的状态及金属的活动性。()、()、()、()发生的反应分别是()：FeCuSO4=FeSO4Cu，符合；()：先从光卤石中提取MgCl2，再电解MgCl2：1.实验探究实验探究二、铝热反应实验装置实验现象(1)镁带剧烈燃烧。(2)氧化铁粉末和铝粉发生剧烈的反应。(3)反应放出大量的热，并发出耀眼的白光。(4)纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中，熔融物冷却后变为黑色物质实验结论在高温下，氧化铁与铝发生置换反应，并放出大量的热化学方程式相关视频2.注意事项注意事项(1)镁带要打磨净表面的氧化膜，否则难以点燃；氧化铁粉末与铝粉要选择干燥的；铝粉要用没有被氧化的，否则反应难以进行。(2)氧化铁粉末与铝粉两者要混合均匀，以保证氧化铁与铝都完全反应。(3)内层滤纸要用水润湿，以防纸漏斗燃烧。(4)蒸发皿中的细沙要适量，既要防止蒸发皿炸裂，又要防止熔融的液体溅出伤人。归纳总结归纳总结(1)铝热反应的引燃剂为镁带，助燃剂为氯酸钾。(2)铝热剂为混合物，是由铝粉和金属氧化物(Fe2O3、Fe3O4、Cr2O3、V2O5、MnO2等)粉末组成的。(3)铝热反应的实质是铝为还原剂，金属氧化物为氧化剂，铝将金属阳离子还原为金属单质，为置换反应。(4)铝热反应具有剧烈燃烧、放出大量的热、新生成的液态金属单质易与Al2O3(固态)分离等特点。例例3下列关于铝热反应的说法错误的是A.铝热反应中的还原剂是铝粉B.铝热剂是纯净物C.铝与Fe2O3可组成铝热剂D.铝热反应是放热反应解析解析Al和Fe2O3可组成铝热剂，铝热剂属于混合物，其中铝作还原剂，铝热反应是放热反应。答案解析思维启迪铝热反应中，一是体现了铝的还原性，二是说明铝热反应为放热反应。例例4用铝热法还原下列化合物，制得金属各1 mol时，消耗铝最少的是A.MnO2 B.WO3 C.Co3O4 D.CrO3答案解析学习小结达标检测1.工业上冶炼金属一般用热分解法、热还原法和电解法。你认为选择方法的主要依据是A.金属在自然界的存在形式B.金属元素在地壳中的含量C.金属熔点高低D.金属阳离子得电子的能力12345答案解析解析解析冶炼金属选择方法是根据金属的活动性，金属冶炼是金属阳离子得电子的过程，即金属冶炼方法与金属阳离子得电子能力有关。2.下列说法错误的是A.有些活泼金属(如铝)可用作热还原法的还原剂B.加强热，使氧化铜在高温条件下分解可制备单质铜C.金属冶炼的实质是金属阳离子得到电子被还原成金属原子D.回收旧金属可以重新制成金属或它们的化合物答案解析12345解析解析A项，铝可以作还原剂冶炼一些高熔点的金属，如2AlFe2O32FeAl2O3，正确；B项，制备单质Cu用热还原法，错误；C项，金属冶炼的实质就是把金属阳离子还原为金属原子，正确；D项，将旧金属回收，重新利用，变废为宝，正确。3.下列说法中正确的是A.金属的冶炼原理，就是利用氧化还原反应原理，在一定条件下将金 属从其化合物中还原出来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，可能被还原，也可能被氧化D.金属单质被发现和应用得越早，其在地壳中的含量越大答案解析12345解析解析A项，金属冶炼是将金属化合物转化为金属单质，正确；B项，冶炼金属并不一定要加入还原剂，如电解法制取钠和镁，错误；C项，金属由化合态变为游离态，都是由高价态降低到0价，故一定被还原，错误；D项，金属被发现的早晚与其在地壳中的含量无关，如在地壳中铝的含量虽然最大，但被发现的时间却比铁、铜晚得多，错误。123454.铝能用于冶炼难熔的金属(如Cr、V、Mn等)，这不是因为A.铝具有还原性B.铝具有导电性C.铝较Cr、V、Mn等价格便宜D.冶炼反应放出大量的热答案123455.(1)下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是_(填字母)。12345答案(2)简要说明不符合工业实际的原因：_。MgO熔点高，电解耗能大，实际工业生产中采用电解熔融态的MgCl2冶炼镁