高中化學(xué)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源第1課時(shí)金屬礦物的開發(fā)利用課件新人教版.pptx

1、第1課時(shí)金屬礦物的開發(fā)利用,第四章第一節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源,學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.知道金屬在自然界中的存在形態(tài)。 2.熟知金屬冶煉的方法及其原理。 3.掌握鋁熱反應(yīng)的原理和實(shí)驗(yàn)。 核心素養(yǎng) 1.變化觀念：認(rèn)識金屬冶煉的原理、方法和理解金屬冶煉遵循的一般規(guī)律。 2.社會責(zé)任：認(rèn)識金屬回收的意義，樹立環(huán)保意識。,新知導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測,內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),1.金屬元素在自然界存在的形態(tài) (1)極少數(shù)的不活潑金屬(金、鉑等)以 的形式存在。 (2)絕大多數(shù)金屬以 的形式存在。 (3)在地殼中，含量最高的金屬元素是 ，其次是 。 2.金屬冶煉原理與實(shí)質(zhì) (1)原理：將金屬從其化合物中還原出來用于生產(chǎn)和制造

2、各種金屬材料的過程。 (2)實(shí)質(zhì)：用還原劑使化合態(tài)的金屬得到電子變成金屬單質(zhì)。,游離態(tài),一、金屬的冶煉,化合態(tài),鋁,鐵,3.金屬冶煉方法 (1)常用方法,(2)其他方法,FeCuSO4=FeSO4Cu,4.金屬礦物資源的開發(fā)和利用 (1)原因 地球上金屬礦物資源有限； 金屬冶煉消耗很多能量； 金屬冶煉造成環(huán)境污染。 (2)措施 提高金屬礦物的利用率； 使用其他材料代替金屬材料，減少金屬的使用量； 加強(qiáng)金屬資源的回收和再利用。,金屬的活潑性與冶煉方法的關(guān)系,金屬單質(zhì)還原性、失電子能力依次減弱 金屬陽離子氧化性、得電子能力依次增強(qiáng),例1關(guān)于廢舊金屬處理的下列說法中不正確的是 A.對廢舊金屬的最好處

3、理方法是回收、再利用 B.重金屬對人體有害，對廢舊重金屬材料的處理方法是填埋 C.廢舊鋼鐵可用于煉鋼，廢鐵屑可用于制鐵鹽 D.照相業(yè)、科研單位和醫(yī)院X光室回收的定影液中，可以提取金屬銀,解析重金屬材料填埋將會對環(huán)境造成污染。,答案,解析,思維啟迪,廢舊金屬的最好處理方法是回收利用，回收利用廢舊金屬可節(jié)約礦物資源、節(jié)約能源、減少環(huán)境污染。因此，我們要增強(qiáng)社會責(zé)任意識，養(yǎng)成回收利用廢舊材料的好習(xí)慣。,解析,例2冶煉金屬一般有下列四種方法：焦炭法水煤氣(或氫氣，或一氧化碳)法活潑金屬置換法電解法。四種方法在工業(yè)上均有應(yīng)用。古代有()火燒孔雀石煉銅；()濕法煉銅；現(xiàn)代有()鋁熱法煉鉻；()從光鹵石中煉

4、鎂，對它們的冶煉方法的分析不正確的是 A.()用 B.()用 C.()用 D.()用,答案,解析選擇金屬的冶煉方法要考慮金屬在自然界中存在的狀態(tài)及金屬的活動性。 ()、()、()、()發(fā)生的反應(yīng)分別是,()：FeCuSO4=FeSO4Cu，符合；,()：先從光鹵石中提取MgCl2，再電解MgCl2：,1.實(shí)驗(yàn)探究,二、鋁熱反應(yīng),相關(guān)視頻,2.注意事項(xiàng) (1)鎂帶要打磨凈表面的氧化膜，否則難以點(diǎn)燃；氧化鐵粉末與鋁粉要選擇干燥的；鋁粉要用沒有被氧化的，否則反應(yīng)難以進(jìn)行。 (2)氧化鐵粉末與鋁粉兩者要混合均勻，以保證氧化鐵與鋁都完全反應(yīng)。 (3)內(nèi)層濾紙要用水潤濕，以防紙漏斗燃燒。 (4)蒸發(fā)皿中的

5、細(xì)沙要適量，既要防止蒸發(fā)皿炸裂，又要防止熔融的液體濺出傷人。,(1)鋁熱反應(yīng)的引燃劑為鎂帶，助燃劑為氯酸鉀。 (2)鋁熱劑為混合物，是由鋁粉和金屬氧化物(Fe2O3、Fe3O4、Cr2O3、V2O5、MnO2等)粉末組成的。 (3)鋁熱反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是鋁為還原劑，金屬氧化物為氧化劑，鋁將金屬陽離子還原為金屬單質(zhì)，為置換反應(yīng)。 (4)鋁熱反應(yīng)具有劇烈燃燒、放出大量的熱、新生成的液態(tài)金屬單質(zhì)易與Al2O3(固態(tài))分離等特點(diǎn)。,例3下列關(guān)于鋁熱反應(yīng)的說法錯(cuò)誤的是 A.鋁熱反應(yīng)中的還原劑是鋁粉 B.鋁熱劑是純凈物 C.鋁與Fe2O3可組成鋁熱劑 D.鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng),解析Al和Fe2O3可組成鋁熱劑，鋁

6、熱劑屬于混合物，其中鋁作還原劑，鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng)。,答案,解析,思維啟迪,鋁熱反應(yīng)中，一是體現(xiàn)了鋁的還原性，二是說明鋁熱反應(yīng)為放熱反應(yīng)。,例4用鋁熱法還原下列化合物，制得金屬各1 mol時(shí)，消耗鋁最少的是 A.MnO2 B.WO3 C.Co3O4 D.CrO3,答案,解析,學(xué)習(xí)小結(jié),達(dá)標(biāo)檢測,1.工業(yè)上冶煉金屬一般用熱分解法、熱還原法和電解法。你認(rèn)為選擇方法的主要依據(jù)是 A.金屬在自然界的存在形式 B.金屬元素在地殼中的含量 C.金屬熔點(diǎn)高低 D.金屬陽離子得電子的能力,1,2,3,4,5,答案,解析,解析冶煉金屬選擇方法是根據(jù)金屬的活動性，金屬冶煉是金屬陽離子得電子的過程，即金屬冶煉方法與

7、金屬陽離子得電子能力有關(guān)。,2.下列說法錯(cuò)誤的是 A.有些活潑金屬(如鋁)可用作熱還原法的還原劑 B.加強(qiáng)熱，使氧化銅在高溫條件下分解可制備單質(zhì)銅 C.金屬冶煉的實(shí)質(zhì)是金屬陽離子得到電子被還原成金屬原子 D.回收舊金屬可以重新制成金屬或它們的化合物,答案,解析,1,2,3,4,5,解析A項(xiàng)，鋁可以作還原劑冶煉一些高熔點(diǎn)的金屬，如2AlFe2O3 2FeAl2O3，正確； B項(xiàng)，制備單質(zhì)Cu用熱還原法，錯(cuò)誤； C項(xiàng)，金屬冶煉的實(shí)質(zhì)就是把金屬陽離子還原為金屬原子，正確； D項(xiàng)，將舊金屬回收，重新利用，變廢為寶，正確。,3.下列說法中正確的是 A.金屬的冶煉原理，就是利用氧化還原反應(yīng)原理，在一定條件

8、下將金 屬從其化合物中還原出來 B.冶煉金屬時(shí)，必須加入一種物質(zhì)作為還原劑 C.金屬由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)，可能被還原，也可能被氧化 D.金屬單質(zhì)被發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用得越早，其在地殼中的含量越大,答案,解析,1,2,3,4,5,解析A項(xiàng)，金屬冶煉是將金屬化合物轉(zhuǎn)化為金屬單質(zhì)，正確； B項(xiàng)，冶煉金屬并不一定要加入還原劑，如電解法制取鈉和鎂，錯(cuò)誤； C項(xiàng)，金屬由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)，都是由高價(jià)態(tài)降低到0價(jià)，故一定被還原，錯(cuò)誤； D項(xiàng)，金屬被發(fā)現(xiàn)的早晚與其在地殼中的含量無關(guān)，如在地殼中鋁的含量雖然最大，但被發(fā)現(xiàn)的時(shí)間卻比鐵、銅晚得多，錯(cuò)誤。,1,2,3,4,5,4.鋁能用于冶煉難熔的金屬(如Cr、V、Mn等)，這不是因?yàn)?A.鋁具有還原性 B.鋁具有導(dǎo)電性 C.鋁較Cr、V、Mn等價(jià)格便宜 D.冶煉反