3、金屬冶煉和金屬材料的保護(hù).docx

第一節(jié) 開發(fā)金屬礦物導(dǎo)學(xué)案教學(xué)重點; 了解化學(xué)方法在金屬礦物中開發(fā)(主要是金屬冶煉)教學(xué)難點; 掌握金屬冶煉的一般原理基礎(chǔ)上，了解適用于不同金屬的冶煉方法一、金屬單質(zhì)在自然界中的存在形式 1：極少數(shù)金屬以_形式存在，例如_ 2：絕大多數(shù)金屬以_形式存在，例如_二、金屬的冶煉1. 金屬冶煉的原理：利用_反應(yīng)使金屬化合物中的_得到電子變成_的過程。(用化學(xué)的方法把化合態(tài)的金屬變成游離態(tài)金屬)Mn+ + ne- = _從金屬礦石提煉金屬，一般要經(jīng)過三個步驟：a、礦石的_，減少雜質(zhì)，提高礦石中有用成分的含量b、金屬的_，利用氧化還原反應(yīng)原理，在一定條件下，用還原劑把金屬礦石中以化合態(tài)存在的金屬還原成金屬單質(zhì)c、金屬的_，采用一定的方法，提煉純金屬 不同的金屬元素，其金屬性不同，由化合態(tài)還原為游離態(tài)的難易程度不同，因此金屬冶煉方法不同。常用的金屬冶煉方法有：_、_、_等。2、金屬的冶煉方法： (一) 熱分解法 有些不活潑金屬僅用熱分解法就能制得。在金屬活動性順序中，位于氫后面的金屬的氧化物受熱就能分解。用氧化汞冶煉Hg的方程式： ，用氧化銀冶煉Ag的方程式： ，(二) 電解法在金屬活動性順序中，鉀、鈉、鈣、鋁等幾種金屬的還原性很強(qiáng)，這些金屬都很容易失去電子，因此不能用一般的方法和還原劑使其從化合物中還原出來，而只能用通電分解其熔融鹽或氧化物的方法來冶煉。用氯化鈉冶煉Na的方程式： ，用三氧化二鋁冶煉Al的方程式： ，用氯化鎂冶煉Mg的方程式： ，(三) 熱還原法 多數(shù)金屬（活動性介于鎂和銅之間的金屬）的冶煉過程屬于熱還原法。常用的還原劑有焦炭、一氧化碳、氫氣和活潑金屬等。用三氧化二鐵冶煉Fe的方程式： ，用三氧化鎢冶煉W的方程式： ，用三氧化二鉻冶煉Cr的方程式： ，鋁熱反應(yīng)（演示）：實驗現(xiàn)象：_鋁熱反應(yīng)：化學(xué)方程式_注意鋁熱反應(yīng)的特點：高溫引燃劇烈放熱，體現(xiàn)氧化鋁高熔點的性質(zhì)。 鋁熱反應(yīng)的 應(yīng)用： _ _探究1：利用鋁熱反應(yīng)能否冶煉Mg？為什么？探究2：工業(yè)上用電解熔融MgCl來制取Mg,為什么不用電解熔融MgO制??？ 探究3：工業(yè)上電解熔融Al2O3制取金屬Al,能否選用電解熔融AlCl3？探究4：鋁熱反應(yīng)中鎂帶，氯酸鉀的作用是什么？探究5：鋁熱反應(yīng)需要高溫條件，那么該反應(yīng)是否為吸熱反應(yīng)？【小結(jié)】利用 的不同，可以采用不同的冶煉方法。有如下規(guī)律：（1）非?；顫姷慕饘?，如K、Ca、Na、Mg、Al，一般采用 法冶煉。（2）大部分金屬，如Zn、Fe、Sn、Pb、Cu，一般采用 法冶煉，常用的還原劑有 。（3）不活潑金屬，如Hg、Ag，一般采用 法冶煉。三、金屬資源的合理開發(fā)1、合理開發(fā)的意義：金屬礦物資源不可再生，且儲量有限，冶煉時消耗能量，易造成污染，所以應(yīng)合理開發(fā)利用2，合理利用的途徑：（1）提高金屬礦物_； （2）減