2016-2017学年人教版必修2开发利用金属矿物和海水资源学案(3)

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1、互动课堂疏导引导一、几种重要金属的冶炼1.铝的冶炼宀铝十.矿过htNsOH溶液A10F过肚盐酸（Al203.Fe2O3.SiO2）过滤SO厂过滤AP+NH3/H2°>A1(OH)3过滤jo普Al电解铝土矿(Al2O3.Fe2O3.SO2)过竝盐酸厂AF+过莎厂Fe3+过竝NaOH溶液过滤-Aiorco2过滤AI(OH)s—Al2Oz电解中解2A12O3:4AI+3O2T2.钾的冶炼工业生产钾是在850°C条件下用金属钠从熔化的KC1里把K置换出来：850°CNa+KCl—NaCl+Ko从还原性上看，Na不能

2、迸换出K,但该反应利用了化学平衡移动理论，在850°C时，Na、KC1、NaCl均熔化为液体，而K处于气态，把K蒸气抽走，将使平衡向右移动。二、金属活动顺序表、金属的性质、金属的冶炼金属活动性顺序KCaNaMgAlZnFeSnPbHCuHgAgPtAu金属原子失去电了的能力强弱金属离子结合电子的能力弱强跟氧的作用常温易被氧化常温能被氧化在常'温、干燥的空气屮不易被氧化加热时能被氧化不能被氧化跟水的作用常温时能置换水中的氢在加热或跟水蒸气反应时能直换水中的氢不能置换水中的红跟酸作用能把氢从酸（如盐酸或稀硫酸）

3、屮置换出来能跟氧化性酸（如硝酸、浓硫酸）作用只跟王水作用跟盐作用位于金属活动性顺序而血的金属（K、Ca、Na等除外）能把后面的金属从其盐溶液中置换出来主要冶炼方法电解法热还原性热分解法金属活动性顺序K、Ca、Na、Mg、AlZn^Fe^Sn>PbHCuHg、Ag三、铝热反应1.铝热反应是指铝热剂在高温下发生剧烈反应并放出人量热的化学反应，其中镁条为引燃物质，氯酸钾为助燃物质。2.原理：A1是还原剂，另一种氧化物是氧化剂，是铝将氧化物中的金属置换出來的反应。应用：冶炼难熔金属，如V、Cr、Mn等；焊接钢轨等。

4、3.铝热反应的实质是铝将氧化物中的化合态金属还原为金属单质。4•反应特点是在高温下进行，反应迅速并放出大量的热，新生成的金属单质呈液态且易与AI2O3分离。5.铝热剂是指铝粉和某些金属氧化物(血04、503、V2O5等)组成的混合物。四、海水资源的开发利用1•海水中镁的提収(1)流程(2)有关反应的化学方程式MgCb+Ca(OH)2==Mg(OH)2j+CaC12Mg(OH)2+2HCl====MgCl2+2H2OMgCl2*6H2O^^MgCl2+6H2OT巾解MgCb(熔融)^^Mg+Cl2T2.海水中

5、漠的提取(1)川蒸锦法将海水浓缩。川硫酸将浓缩的海水酸化。(2)向酸化的海水屮通入适量的氯气，使澳离子转化为澳单质：2NaBr+CI2===Br2+2NaCl0(3)向含漠单质的水溶液屮通入空气和水蒸气，将漠单质收入盛有二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集的冃的：Br2+SO2+2H2O====2HBr+H2SO40(4)向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气：2HBr+Cl2====2HCl+Br2o(5)用四氯化碳(或苯)萃取吸收塔内的溶液中的浣单质。3.海带小碘的提取⑴流程水氯气海带T丿泡过濾H提纯1碘烦质(2

6、)主要化学原理：C12+2KI==2KC1+I2o活学巧用1•下列说法正确的是()A.有些活泼金属如铝可作还原剂法的还原剂B.用电解NaCl溶液的方法來冶炼金属钠C.可用焦炭或一氧化碳还原氧化铝的方法来冶炼铝D.回收旧金属可以重新制成金属或它们的化合物思路解析：本题主要考查金属的冶炼方法。铝可以作还原剂冶炼一些高熔点的金属，如2Al+Fe2O5^^2Fe+A12O3:电解NaCl溶液不能得到金属钠，金属钠应该用电解熔融NaCl的方法制恥铝是活泼金属，很难用还原剂把它还原出来；回收旧金属可以重新制成金属或它们

7、的化合物。答案：AD2.古代人们在智利硝石(NaNOs)、食盐及明矶的湿的混合物屮加入金矿石并加热，以使游离态金转变成化合态进入溶液，再提取金。简述这种捉取方法的化学依据：o升高温度可以提高提。取效率的原因是思路解析：金为很不活泼的金属，只有王水才能将其溶解。所给药品小明矶在溶液小发生反应:A产+3H2Ob』Al(OH)3j+3H；产生的H*与NaCl、NaNC)3作用形成HNO3和HC1的混合溶液，相当于王水，可溶解金矿石提取金。温度升高，化学反应速率加快，可提高生产效率。答案：明矶水解产纶的H+与NaN

8、Os、食盐作用即得HNO3和HC1的混合物，相当于王水升高温度水解程度增大，且反应快。1.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.MnO2B.WO3C.Cr2O3D.CO3O4思路解析：用铝热法还原金属氧化物时，A1作述原剂，金属氧化物作氧化剂。在反应中金属氧化物被还原为单质，显然在氧化物中金属化合价愈高，变为单质时需获得的电了愈多，消耗铝愈多；金属化合价愈低，得电子数愈少，消耗铝愈少。