第四章第一节学案.doc

第四章 第一节《金属矿物的开发利用》学案

学习目标1. 了解金属在自然界中存在的形式
2. 掌握金属的冶炼方法
3. 掌握铝热反应原理及实验
4. 了解合理开发和利用金属矿物资源
5. 认识体会化学在自然资源开发和利用中的意义和作用

【自主学习】
一、金属在自然界中的存在形式
1. 除了 等极少数金属以单质形式存在 (游离态)
2. 绝大多数金属以 的形式存在（化合态）。
　3. 在化合物中，金属元素都显 价。
二、金属的冶炼及原理
【想一想】要使金属矿物转化为金属单质：金属离子是得电子还是失电子？得电子的难易与金属的活泼性有什么关系？

三、 金属的冶炼方法
1.阅读课本P88，找出金属冶炼有哪些方法？分别适用于哪些金属？小结金属冶炼的方法与金属活动性之间的联系。

2.思考：工业上电解法制铝用Al2O3而不用AlCl3，电解法制镁用 MgCl2而不用 MgO，为什么？已知熔点(℃): MgO —2852、MgCl2 —718，Al2O3 —2050、AlCl3 —190。

3.请用双线桥法表示该反应的电子转移情况

Cu2S + O2 2Cu + SO2

【观察思考】4.铝热反应实验
实验步骤
见P89实验4-1
实验
现象

结　论

应用

【学以致用】1. 下列氧化物不能跟铝粉组成铝热剂的是( )
A.WO3 B.MnO2 C.MgO D.V2O5
2. 用铝热法从下列金属氧化物中制取相应的金属各1 mol，消耗铝的质量最多的是(　　)
A.MnO2 B.WO3　　 　 C.Cr2O3　 　 D.Fe3O4
【合作交流】四、你对金属资源的可持续发展有何看法？

【当堂检测】1. 金属冶炼的目的是（ ）
A. 把金属化合物还原为金属单质 B. 除去金属中的杂质
C. 把金属单质变为氧化物 D. 把电能转变为化学能
2. 冶炼金属一般有下列四种方法：①焦炭法，②水煤气(H2或CO)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。古代有:Ⅰ. 火烧孔雀石法炼铜，Ⅱ. 湿法炼铜，现代有：Ⅲ. 铝热法炼铬， Ⅳ. 从光卤石(KCl•MgCl2•6H2O)中炼镁，对它们的冶炼方法分析不正确的是（ 　 ）
　 A.Ⅰ用① B. Ⅱ用② C. Ⅲ用③ D. Ⅳ用④

【链接高考】1.（2013上海卷）用铝和金属氧化物反应制备金属单质是工业上较常用的方法。如：2Al+4BaO3Ba↑+BaO·Al2O3。
常温下Al的金属性比Ba的金属性 （选填“强”“弱”）。利用上述方法可制取Ba的主要原因是 。
a.高温时Al的活泼性大于Ba b.高温有利于BaO分解
c.高温时BaO·Al2O3比Al2O3稳定 d.Ba的沸点比Al的低
2.（2013山东卷）金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应。
（1）由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是
a.Fe2O3 b.NaCl c.Cu2S d.Al2O3
（2）辉铜矿（Cu2S）可发生反应2Cu2S+2H2SO4+5O2==4CuSO4+2 H2O，该反应的还原剂是 ，当1mol O2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为 mol。
3.（2013重庆卷）某研究小组利用下图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)
足量NaOH溶液
MgCO3
Zn粉
无水CaCl2
Fe2O3
澄清石灰水
A
B
C
D
E
F

(1)MgCO3的分解产物为 。
(2)装置C的作用是 ，处理尾气的方法为 。
(3)从实验安全考虑，装置可采取的改进措施是 。