暑假专题 金属的冶炼 苏教版

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1、暑假专题金属的冶炼一.本周教学内容：暑假专题——金属的冶炼二.教学目标1.知识与技能目标（1）了解金属冶炼的一般原理及步骤。（2）掌握金属冶炼的三种方法，即热分解法、热还原法和电解法。（3）学会有关金属冶炼的计算问题。2.过程与方法目标（1）通过金属冶炼的一般方法的教学，培养学生归纳，总结规律的能力，并掌握一般到个别的科学学习方法。（2）培养学生的自主探究精神和自学能力；分析问题和解决问题的能力。3.情感态度与价值观目标（1）通过浏览网页中我国古代冶金技术的相关内容，体会我国古代劳动人民的智慧，激发学生的民族自豪感。（2）利用网络教学提供图文并茂的知识内容，结合生产和生活实际对学

2、生进行金属回收与环境资源保护的教育，培养学生环保意识和节约资源的观念。三.教学重难点1.金属冶炼的一般原理2.有关金属冶炼的计算［教学过程］一、金属的存在在自然界中，矿物、动植物体内或是海洋中都会有金属元素。其中极少数化学性质不活泼的金属能以游离态存在，如Au,Pt等；而其它绝大多数金属总是以化合态存在。二、金属的冶炼（一）概念用化学方法将金属矿中的金属从化合物中还原出来用于生产和制造各种金属材料，这一过程在工业上称为金属的冶炼。（二）步骤1.矿石的富集：除去杂质，提高矿石中有用成分的含量；2.金属的冶炼：利用氧化还原反应原理在一定条件下，用还原剂把矿石中的金属离子还原成金属单质

3、；3.金属的精炼：采用一定的方法，进一步提纯金属。（三）冶炼的原理及依据即：Mn++ne－→M金属活动顺序表：因此，根据不同的金属离子得电子能力不同，采用不同的方法冶炼金属。（四）冶炼方法1.热分解法适用于冶炼不活泼金属，例如：位于金属活动性顺序表氢之后的汞和银，其氧化物受热即能分解2.热还原法在高温下发生氧化还原反应，常用的还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气等，以及一些活泼金属也可做还原剂。适用于冶炼金属活动性顺序表中部的金属（活动性介于镁和铜之间的金属）。［实验］铝热反应：（1）操作要点：用两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状，套在一起，使四周都有四层。把内层漏斗取出，在底部剪一个孔，用水

4、润湿，再跟另一纸漏斗套在一起，架在铁圈上（如上图），下面放置盛沙的蒸发皿。把5g炒干的氧化铁粉末和2g铝粉混合均匀，放在纸漏斗中，上面加少量氯酸钾并在混合物中间插一根镁条，用小木条点燃镁条。观察发生的现象。（2）实验现象：镁条剧烈燃烧，放出一定的热量，使氧化铁粉末和铝粉在较高温度下发生剧烈的反应。反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒。我们还可以看到，纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中。待熔融物冷却后，除去外层熔渣，用磁铁吸引，可以发现落下的是黑色的铁珠。铝热反应：炼铁和炼钢3.电解法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

5、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］小结：金属冶炼方法的选择冶炼方法的总趋势是：金属活动性顺序中，1.金属的位置越靠后，越容易被还原，用一般的还原方法就能使金属还原；2.金属的位置越靠前，越难被还原，最活泼金属只能用最强的还原手段来还原。即：活泼金属一般用电解法。活泼性居中或不太活泼的用热还原法。不活泼的金属用热分解法。三、废旧金属的回收利用地球上的金属矿物资源是有限的，我们必须学会合理开发和利用这些矿物资源。因此我们必须有效的使用金属产品、材料等：提高金属矿物的利用率，减少金属的使用量，加强金属的回收和利用，用其它材料代替

6、金属材料等。四、有关金属冶炼的计算例1.足量的一氧化碳通过4g铜和氧化铜的混合物，加热灼烧充分反应后，固体质量还有3.6g，求混合物中单质铜的质量分数。解析：固体质量前后的变化原因是氧化铜被还原变成了铜，失去氧，因此：m(O)＝4－3.6＝0.4g，则氧化铜的质量为；m(CuO)＝(0.4/16)×80＝2g故，单质铜的质量为：4－2＝2g，质量分数为：50%答案：50%例2.有0.4g铁的氧化物，用足量的CO在高温下将其还原，把生成的全部CO2通入到足量的澄清的石灰水中，得到0.75g固体沉淀物。这种铁的氧化物的化学式为（）A.FeOB.Fe2O3C.Fe3O4D.Fe4O5解

7、析：沉淀为CaCO3，且n(CO2)＝n(CaCO3)＝0.75/100＝7.5*10－3mol二氧化碳来自于一氧化碳，且增加了一个氧，因此n(O)＝n(CO)＝n(CO2)＝7.5×10－3mol，则m(O)＝16×7.5×10－3＝0.12g故m(Fe)＝0.4–0.12＝0.28g,则n(Fe)＝0.28/56＝0.005mol所以：n(Fe)：n(O)＝2：3答案：B练习：有一种粉末它是由铁的氧化物中的一种或者两种组成，取3.04g粉末加热，同时通入足量的CO使之完全反应