《开发利用金属矿物和海水资源》导学案2

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1、《开发利用金属矿物和海水资源》导学案4.1.1金属矿物的开发利用【学习目标】掌握冶炼金属的一般原理，了解适用于不同金属的冶炼方法，知道铝热反应。1•白然资源：指在一定时间、地点的条件下能够产生经济价值的，以提高人类当前和将来福利的自然环境因素和条件的总称。2.可持续发展：包插经济的可持续发展，社会的可持续发展、资源可持续发展、环境可持续发展和全球可持续发展。【自主思考（思）】一•金属矿物的开发和利用1.金属自然界中存在的形态：除了等极少数金属以外，绝大多数金属以的形式存在于自然界.在这些金屈化合物中，金屈元素都显化合价.2.金属冶炼的涵义：将其中

2、的金属从其中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。也就是在一定条件下，使金属离子电子被还原成,聚集成为金属单质.金属的活动性不同，可以采用不同的冶炼方法，大部分金属的冶炼都是在髙温下发生的3.常见金屈的冶炼方法（1）热分解法:适用于冶炼金属活动性较差的金属（金属活动顺序表中—及其以后的金属），如：（2）电解法:适合冶炼活动性很强的金属（一般在金属活动性顺序表中排在及其以前的金属）。女口：;;;（3）热还原法：用还原剂（C、CO、112、Al等）还原金屈氧化物，适用于金屈活动性顺序表中的—与之间的大多数金属的冶炼。如：；；

3、；；铝热反应实验现象及化学方程式:现象燃烧，火珠，沙里有火红熔融物铝与氧化铁反应的化学方程式实验说明:⑴铝热剂：铝粉与某些金属（比铝不活泼的金属）氧化物的混合物。在高温下发生反应,放出大量的热，其混合物称为铝热剂；反应称为铝热反应。A1与Fe203能发生铝热反应，与其它较不活泼金属氧化物也能发主铝热反应。⑵铝热反应的最大特点是放出大量的热，在生产上利用这一特点，可用于焊接钢轨，冶金工业上也常用这一原理，使铝与金属氧化物反应，冶炼高熔点金属帆、钻、猛等。女口：A1+Mn02二二※有些金属可以利用氧气从其硫化物中冶炼出来，例如：Cu2S+022Cu+

4、S02（火法炼铜）Fe+CuS04===FeS04+Cu（湿法炼铜）【小组合作学习（议、展、评）】1、工业上制备金属铝，釆用电解熔融的A1203（加冰晶石时）而不电解熔融的A1C13；而工业上制备金属镁，则采用电解熔融的MgC12,不采用电解MgO的原因是什么？2、为什么人类使用铁器比使用铜器晚？3、你能总结出金属活动性顺序与金属冶炼方法的关系？金屈冶炼有哪些步骤？①矿石的富集、除杂；②冶炼；③精炼。4、地球上的金属矿物资源是有限的，如何合理开发和有效使用金属资源？5、在海底发现的大量多金属结核矿是人类重要的金属资源，思考日前开发这些海底金属资源

5、可能遇到的主要问题是什么？【课堂训练（检）】1.从石器、青铜器到铁器时代，金屈的冶炼体现了人类文明的发展水平。下图表示了三种金属被人类开发利用的大致年限，之所以有先后，主要取决于（D）约200j辿乂缈00年前

6、』勺6000年前KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAuA.金属导电性强弱B.金属在地壳中含量多少C.金属的化合价高低D.金属的活动性强弱2.定向爆破建筑物时，应同时切断钢筋和炸碎水泥，除适宜的炸药外，还需用（）A.氧烘焰B.铝热剂C.液氯D.电弧解析：炸药可炸碎水泥，还需要铝热剂发生铝热反应放出热量使钢筋熔断。1.下列

7、有关金属冶炼的说法中，不正确的是（B）A.用电解熔融氯化钠的方法得到活泼金属钠A.在加热的情况下用氢气还原A1203得到金属铝B.用铝热反应原理炼得熔点较高的金屈珞C.热分解法直接加热IlgO得到金属llg1.下列不符合工业冶炼金属实际情况的是（C）A.2Ag2O—4Ag+O?个B.4A1~F3MnOa―212O3H-3IVIn中解C.2MgO—^2Mg+O2fD.4CO+Fe3O4和叫3Fe+4CO22.用铝热法还原下列氧化物，制得金属各1mol,消耗铝最少的是（）A.Mn02B.W03C.Cr203D.Co3043.铝的活泼性较强，直到18世

8、纪人类才开始将Al从它的化合物中冶炼出來。当时铝价格十分昂贵，拿破仑的头盔就是用A1制作的，现在还保存在英国博物馆中。电解熔融的氧化铝（冰品石作助熔剂）吋，当电路中通过10m。1电子吋，理论上析11!铝的质量是（）A.90gB.180gC.270gD・540g4.热还原法冶炼金属的反应一定是（）A.氧化还原反应B.置换反应C.分解反应D.复分解反应5.工业上冶炼金属钙可使用的方法是（）A.热分解法B.热还原法C.铝热剂法D.电解法【总结】金属活动顺序表中不同金属冶炼方法的选择KCaNaMgAl电解法ZnFeSnPbCu热还原法HgAg热分解法【课

9、后练习（练”1、冶炼金属一般有下列四种方法：①焦炭法，②水煤气（或H2或C0）法，③活泼金属置换法，④电解法。四种方法在工业上均有应用。