高中化學(xué)人教版 (新課標(biāo))必修2第四章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用第一節(jié) 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源課前預(yù)習(xí)課件ppt-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

1、了解金屬在自然界中存在的形式。2、掌握金屬冶煉的一般方法和原理。3、掌握鋁熱反應(yīng)原理及實驗。4、了解合理開發(fā)和利用金屬礦物資源的意義。5、認識和體會化學(xué)在自然資源開發(fā)和利用中的意義和作用。
本節(jié)課從金屬礦物和金屬在自然界中的存在形式引入，通過金屬冶煉的基本原理，使學(xué)生認識到化學(xué)是冶金工業(yè)的重要科學(xué)基礎(chǔ)，化學(xué)方法是由金屬化合物轉(zhuǎn)變成金屬單質(zhì)的惟一方式，金屬活動性和氧化還原反應(yīng)發(fā)生的條件是選擇金屬冶煉方式的主要依據(jù)。在學(xué)生掌握金屬冶煉的一般原理的基礎(chǔ)上，把不同金屬的冶煉方法和鋁熱反應(yīng)作為本節(jié)課的重點。以高爐煉鐵的實例總結(jié)熱還原法冶煉金屬的原理，并由此引出鋁熱反應(yīng)（同時配置實驗視頻），利用學(xué)生弄清楚鋁熱反應(yīng)的實質(zhì)和特點；以金屬活動性和氧化還原反應(yīng)發(fā)生的條件為線索總結(jié)其它金屬的冶煉方法，有助于學(xué)生理解金屬冶煉過程的實質(zhì)。
金屬的使用促進了人類文明的發(fā)展。自然界中，除少數(shù)金屬（如金、鉑）以游離態(tài)存在，絕大多數(shù)金屬以化合態(tài)存在。我們在生產(chǎn)和生活中使用的金屬制品基本上都是單質(zhì)形態(tài)。怎樣可以將金屬化合物轉(zhuǎn)變?yōu)閱钨|(zhì)呢？
【提示】將金屬從其化合物中還原出來，用于生產(chǎn)和制造各種金屬材料的過程，在工業(yè)上稱為金屬的冶煉。
①加熱或高溫條件下用還原劑還原金屬的氧化物。②常用的還原劑有：H2、 CO、C(焦炭) 、活潑金屬(如Al ) 。③適用于金屬活動順序表中Zn～Cu的中等活潑性金屬。
課本P89【實驗4—1】
鎂條劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，產(chǎn)生大量煙，紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入蒸發(fā)皿中。
鋁熱反應(yīng)的應(yīng)用：（1）焊接鋼軌。
（2）冶煉高熔點金屬（如：釩、鉻、錳等）。
試寫出利用鋁熱反應(yīng)冶煉下列金屬的化學(xué)方程式　 ①釩(V、+5價)、 ②鉻(Cr、+3價) 、 ③錳(Mn、+4價)
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
①適用于金屬活動順序表中K～Al的活潑金屬。
②電解其熔融鹽或氧化物。
冰晶石的作用：降低Al2O3的熔點（2050℃ →1200℃）
工業(yè)上電解法制鎂用MgCl2而不用MgO，電解法制鋁用Al2O3而不用AlCl3，為什么？（已知熔點: MgO為2852℃、MgCl2為718℃； Al2O3為2050℃、AlCl3為190℃）
①MgO熔點高、耗能大②AlCl3共價化合物熔融不導(dǎo)電。
①適用于金屬活動順序表中及其以后的金屬。②加熱分解其氧化物。
(四)物理方法：適用于以態(tài)存在的金屬，如金和鉑。
“淘金” 的原理:金的密度比沙大，用水洗法可淘去泥土沙粒。
【我能自學(xué)】位于Cu之后的不活潑金屬怎么冶煉，請同學(xué)們自學(xué)課本P88內(nèi)容，并完成以下填空：
金屬的冶煉過程的實質(zhì)是：
電解法、熱還原法和熱分解法冶煉金屬時： ①金屬元素的化合價如何變化？ ②金屬離子是得電子還是失電子？
(1)提高金屬礦物的利用率(2)減少金屬的使用量(3)加強金屬資源的回收和再利用(4)使用其他材料代替金屬材料
(1)節(jié)約礦物資源　(2)節(jié)約能源　(3)減少環(huán)境污染　
【查一查】閱讀課本P89最后一自然段，完成下表。
三、合理開發(fā)和利用金屬礦物資源
1．冶煉金屬常用以下幾種方法：①以C、CO或 H2作還原劑還原②利用鋁熱反應(yīng)原理用Al還原 ③電解法 ④熱分解法下列金屬各采用哪種方法還原最佳（填序號）？（1）Fe、Zn、Cu等中等活潑的金屬（）（2）Na、Mg、Al等活潑金屬（）（3）Hg、Ag等不活潑金屬（）（4）V、Cr、Mn、W等高熔點金屬（）
2．鋁能冶煉某些熔點高、硬度大的金屬，是因為鋁（） A．具有導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性 B．具有還原性，且生成氧化鋁時放出大量熱 C．在空氣中燃燒，發(fā)出耀眼的白光 D．是一種金屬，且密度小，熔點較低
3．下列氧化物不能跟鋁粉組成鋁熱劑的是（） A．WO3 B．MnO2 C．MgO D．V2O5