《金属的冶炼》公开课教案

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1、第四章第三节：金属的冶炼教案抚州一中曾健2004-10-27教学目标：1.知识目标了解金属分布及其存在；掌握金属冶炼的实质和方法。了解金属的回收与环境、资源的关系。2.能力目标阅读、自学能力，分析问题、解决问题的能力3.教学重点、难点：金属冶炼的实质，金属冶炼的方法。4.课时安排：1课时【教学过程】（引言）我们已经学过了碱金属、镁、铝、铁等金属元素；金属元素在自然界中的分布很广，无论是在矿物，还是动植物体内、或是在海洋中都或多或少的含有各种不同的金属元素。由于不同金属的化学活动性相差较大，因此它们在自然界中存

2、在的形式也各不相同。少数化学性质不活泼的金属，在自然界中能以游离态存在，如金和铂以及少量的银和铜。化学性质比较活泼的金属，在自然界中总是以化合态存在。矿产资源是自然资源的一部分，是大自然赋予人类的宝贵财富，是我国社会主义现代化建设的重要物质基础，我国生产所需的80%左右的原材料来自矿产资源。（幻灯）金属的存在：游离态：少数化学性质不活泼金属化合态：化学性质比较活泼的金属（讲述）金属元素大多数以化合态存在于矿物中而人们日常应用的金属材料是怎么样的？该如何解决这一问题？我们日常使用的金属材料多为合金或纯金属，这就

3、需要把化合态的金属转化为游离态的金属单质。这也就是人们常说的：（板书）第三节金属的冶炼（板书）一、金属的冶炼。1.定义：把金属从矿石中提炼出来（（幻灯）课件1）赤铁矿，磁铁矿等矿石样品大多数金属矿石里含有杂质，如石英、石灰石和长石等杂和在一起。那么我们该如何从赤铁矿石中提炼出单质铁？根据什么化学原理？2、步骤：（幻灯）从金属矿石中提炼金属一般需要经过三个步骤：第一步是矿石的富集，除去杂质，提高矿石中有用成分的含量；第二步是冶炼，利用氧化还原反应原理，在一定条件下，用还原剂把金属矿石中的金属离子还原成金属单质；

4、（冶炼的实质）第三步是精炼，采用一定的方法，提炼纯金属。3.实质：（幻灯）得到电子金属离子金属单质即：Mn++ne-→M还原剂（过渡）既然我们已经知道金属冶炼的实质，是用还原的方法使金属化合物中的金属离子得到电子还原成金属原子，那么金属离子的得到电子的能力是否全部相同？这与什么有关？（（幻灯）课件2）金属活动顺序表还原性强弱顺序示意图K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu、Hg、Ag、Pt、Au还原性失电子能力依次减弱（讲述）对于不同活性的金属离子就必须采用不同的还原方法进行冶炼。（板书（幻

5、灯））4.金属冶炼的方法（讲述）一些不活泼金属，他们是在金属活动顺序中位于氢后面的金属，其阳离子得到电子的能力很强，所以其还原条件也较容易达到。Hg、Ag的氧化物受热就能分解得到单质。（幻灯）（1）热分解法：适用冶炼金属活动性顺序中位于氢以后的金属；2HgO2Hg＋O2↑2Ag2O4Ag＋O2↑（过渡）对于大多数金属，如位于活动顺序表中间一段的金属所对应的离子，得电子能力较强，但其化合物又不能通过受热分解得到金属单质，必须使用还原剂还原金属阳离子，那么我们常用的还原剂有哪些呢？（幻灯）（2）.热还原法：适用冶

6、炼位于金属活动性顺序中部的金属；常用的还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气和活泼金属（如Al）等，多数金属的冶炼过程属于热还原法。不宜用焦炭、一氧化碳或氢气还原的金属，常用更活泼的金属做还原剂使它还原。例如，用铝粉冶炼金属铬。2Al+Cr2O32Cr+Al2O3MgO＋CMg＋CO↑Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2WO3＋3H2W＋3H2OCr2O3＋2Al2Cr＋Al2O3SnO2+CSn+CO2↑2PbO+C2Pb+CO2↑工业炼铁一般用CO作还原剂还原Fe2O3，而野外作业为了携带方便及使用方便常常利用铝热反

7、应得到单质铁。（过渡）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，而其对应的离子则氧化性很弱，很难得到电子，因此用一般的方法和还原剂很难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。（幻灯）（3）.电解法：对于钾、钠、钙、铝等活动金属，一般采用电解的方法制备。2Al2O34Al＋3O2↑2NaCl（熔融）2Na＋Cl2↑（幻灯）（课件）工业电解图片（问题）单质镁的冶炼方法是什么？采用的原料是什么？由于单质镁比铝更活泼也采用电解法，制镁的原料是光卤

8、石（主要成分是氯化镁）氯化镁是离子化合物，其熔点比氧化镁低很多，更宜于实际使用。对于某些不活泼金属，如铜、银等，也常用电解其盐溶液的方法进行精炼，但电解法要消耗大量电能，成本较高。此外还有其他冶金方法，如湿法冶金，粉末冶金等。（阅读）教材P100‘资料’（幻灯）（课件）填表K、Na、Ca、Mg、Al、    Zn、Fe、Sn、Pb、Cu、  Hg、Ag   电解法           还原剂还原（加