淘出优秀的你httpwww91taokecomwww91taokecom联系电话4000916716第四章化学与自然资源的开发利用第一节开发利用金属矿物和海水资源第1课时金属矿物的开发利用教学目标1掌握金属冶炼的原理和方法2掌握铝热反应及其应用3帮助学生认识和体会化学在自然资源开发和利用中的意义和作用了解金属回收和资源保护的意义学情分析1从学生已有的知识水平来看学生已经掌握了相关化学基本原理和基础知识如氧化还原反应原理及其应用金属活动性顺序常见金属单质及其化合物之间的相互转化等2从学生的认知发展特点来看高一学生正处于一个好奇爱问求知欲强想象力丰富的年龄阶段对直观的事物感知能力较强抽象思维逐步形成渴望自我价值的充分体现因此在学生学习的过程中应该充分发挥学生个体的主观能动作用激发学生学习兴趣培养学生的抽象思维能力和发现问题分析问题解决问题的能力重点难点教学重点金属冶炼的原理和方法教学难点热还原法冶炼金属教学过程导入导入新课导入新课同学们在学校食堂使用的餐具主要是什么材料的有没有铝制餐具呢学生活动学生思考并回答老师提出的问题讲解现在家庭中铝制餐具已逐渐退出但在铝刚被提炼出来的19世纪讲述拿破仑宴请宾客大臣时自己独自一人使用铝制餐具的故事并提出疑问为什么在地壳中含量比铁还多的金属铝在19世纪却比金还贵重呢学生活动学生思考提出当时铝单质比较少过渡那后来人们是通过什么方法得到大量的铝单质的呢除了铝以外其余的金属单质又是如何获取的呢带着这个问题我们进入今天的课题金属矿物的开发利用淘出优秀的你httpwww91taokecomwww91taokecom联系电话4000916716板书一金属矿物的开发利用活动教学活动活动1以展示图片的形式回顾人类使用金属的历史学生活动思考金属使用的先后顺序与金属本身的化学性质有何关系为什么学生总结与金属的活泼性有关越不活泼的金属使用的越早受金属活动性顺序影响讲授教学活动活动2展示矿石图片讲授金属的存在形式学生活动化合态游离态板书1金属的存在形式游离态化合态过渡铂和金在自然界中本身就以单质形式存在我们只需将其通过物理法收集起来就可以加以利用比如沙里淘金板书物理富集法适用于PtAu等活动3讲授金属的冶炼过渡但是绝大多数金属都是以化合物的形式存在那我们又该如何将其从化合物转变为金属单质为我们所用呢通过课前预习请大家告诉我什么叫金属的冶炼以及金属冶炼的实质是什么投影并板书2金属的冶炼实质金属化合物单质MnneM过渡虽然金属冶炼的实质都相同但由于金属的活泼性不同所以我们将采用不同的冶炼方法比如不活泼金属汞银学生活动学生通过教材得出汞和银冶炼通常采用直接加热分解的方法从其化合物中还原出来投影并板书3冶炼方法淘出优秀的你httpwww91taokecomwww91taokecom联系电话40009167161热分解法直接加热化合物得到金属单质2HgO2HgO22Ag2O4AgO2过渡不活泼的金属可以用热分解法那活泼性较强的CuFe等金属又该采取什么方法来冶炼呢投影回想初中学过的方程式有哪些反应通过外加还原剂得到金属单质的讲解像同学们书写的这几个反应都是在加热条件下通过外加还原剂得到金属单质的方法我们把它称为热还原法板书并投影2热还原法在加热或高温条件下通过还原剂将金属从化合物中还原出来Fe2O33CO2FeCO2CuOH2CuH2O其他方法火法炼铜Cu2SO22CuSO2湿法炼铜FeCuSO4FeSO4Cu过渡热还原法除了用CCOH2等非金属作为还原剂之外能不能换成金属单质做还原剂呢下面我们通过实验41来验证一下演示实验实验41学生活动观察现象镁条燃烧铝热剂剧烈反应并发出耀眼的光芒纸漏斗的下部被烧穿有熔融物落入沙中讲解引导学生通过实验得出以下结论1此反应是放热反应2金属也可以作为还原剂学生活动书写方程式Fe2O32Al2FeAl2O3铝热反应讲解铝热剂铝粉与某些金属氧化物的混合物铝热反应铝与某些金属氧化物在高温条件下生成其他金属单质的反应学生活动思考实验中镁条氯酸钾的作用是什么过渡铝除了能与氧化铁反生反应外还可以与其他活泼性较弱高熔点的氧化物发生类似反应学生活动完成课堂探究题并投影展示AlMnO2AlCr2O3AlWO3过渡通过铝热反应除了能够得到活泼性较弱的金属外在实际生活中也有很多用途比如淘出优秀的你httpwww91taokecomwww91taokecom联系电话4000916716利用铝和铁的氧化物反应来焊接钢轨投影铝热反应的用途焊接钢轨定向爆破冶炼高熔点金属过渡通过铝热反应可以得到活泼性较弱的金属单质那铝本身又该如何冶炼呢甚至比Al更活泼的金属KCaNa等又该如何冶炼学生活动电解熔融的金属化合物板书并投影3电解法电解熔融的金属化合物得到金属单质2NaCl熔融2NaCl2MgCl2熔融MgCl22Al2O3熔融4Al3O2学生活动1为什么制备铝单质电解的是Al2O3而不是AlCl32电解制备镁单质时能不能将MgCl2换成MgO投影过渡通过学习我们知道冶炼金属常见的方法有热分解法热还原法电解法现在我们按照金属活动性顺序表将他们冶炼方法进行归类投影小结金属活动性顺序表KCaNaMgAlZnFeSnPbHCuHgAgPtAu主要冶炼方法电解法热还原法热分解法物理法讲授教学活动活动4过渡通过学习我们可以将金属矿物转变为金属单质但冶炼金属会消耗许多能量易造成环境污染请大家结合教材P89页最后一段内容就如何合理开发利用金属资源谈谈你们的看法学生活动小组讨论合理开发利用金属资源的途径小组代表1发言化合物MgOAl2O3MgCl2AlCl3类型离子化合物离子化合物离子化合物共价化合物熔点28002050714191淘出优秀的你httpwww91taokecomwww91taokecom联系电话40009167161废旧金属回收和再利用2矿物资源保护3寻找金属替代品4提高金属矿物的利用率小组代表2发言我国金属回收现状调查结果小组代表3发言生活中回收金属的实例练习小结活动5活动课堂小结课堂小结本堂课已接近尾声大家在这堂课中收获了什么呢学生活动学生课堂小结课堂巩固1火法炼铜过程中发生如下反应Cu2SO22CuSO2若已知反应消耗3molCu2S则被O2氧化的硫S的物质的量为2mol2用铝热反应还原下列物质制得金属各1mol时消耗铝最少的是DAMnO2BCr2O3CV2O5DFe3O4