9.1 金属的冶炼方法-2023-2024学年高一化学同步精品讲义（苏教2019必修第二册 ）

专题9 金属与人类文明 第一单元 金属的冶炼方法 第1课时 金属的冶炼方法 [学习目标] 1、 熟知铁、铝的冶炼原理和方法。 2、 知道金属在自然界中的存在形态和金属冶炼的一般方法，会写相关的化学方程式。 3、 认识我国古代文明与金属冶炼的关系；感受物质制备中丰富的化学思想。 课前预习 知识点01 金属的存在形式 1．金属的存在 （1）在自然界中，只有少量金属以 形式存在于地壳中，地壳中的大多数金属以 形式存在。一些金属以 的形式分布于海洋中。 （2）金属的存在形式与金属的 有关。 较强的金属，以各种化合态存在； 较弱的金属，有可能以 形式存在。 2．常见金属的存在形式 （1）铁的单质主要存在于 中，铁的化合态有赤铁矿（主要成分 ）、黄铁矿（主要成分 ）等。 （2）铝元素存在于铝土矿（主要成分 ）中。 （3）银元素有自然银、辉银矿（ ）、碲银矿（ ）。 知识点02 金属的冶炼 1．金属的冶炼 （1）利用 使金属元素从 变为 的过程称为金属的冶炼。 （2）工业上常用的金属冶炼方法有 、 、 等。 2．电解熔融法 活泼金属如Na、Mg、Al等一般通过电解法冶炼。 工业上冶炼金属钠的方程式为 。 工业上冶炼金属镁的方程式为 。 3．高温还原法 高温还原法可以冶炼大部分金属，常用的还原剂有 、 、 和 。 CuO与CO反应的化学方程式为 。 ZnO与焦炭反应的化学方程式为 。 4．热分解法 不活泼的金属，可以采用热分解法进行冶炼 热分解Ag2O制取Ag： 。 热分解HgO制取Hg： 。 5．铁的冶炼——高炉炼铁 （1）原料： 、 、 、 。 （2）设备： 。 （3）冶炼过程（以赤铁矿为原料）： ①焦炭与空气反应，提供热量 （写化学方程式）。 ②制取CO （写化学方程式）。 ③CO还原Fe2O3 （写化学方程式）。 （4）焦炭的作用： 、 、 。 （5）石灰石的作用是将铁矿石中的 形成炉渣除去，反应方程式为： 、 。 知识点03 铝热反应 1．铝热反应 （1）铝热反应 铝粉与某些金属氧化物混合，在 条件下发生反应，放出 ，该反应叫铝热反应。 （2）铝热剂 铝粉与 以一定比例形成的混合物叫铝热剂。 （3）应用 工业上常用铝热反应冶炼 的金属。 工业上常用铝与Fe2O3的反应来 。 2．铝与Fe2O3的反应 （1）反应条件： ，反应通过点燃镁条，镁条与 反应产生高温引发。 （2）反应方程式： 3。 3．其他铝热反应 某些金属氧化物如V2O5、Cr2O3、MnO2等也能发生铝热反应。 写出Al与V2O5反应的化学方程式： 。 知识点04 铝的冶炼 1．从铝土矿中提取铝的工艺流程 （1）碱溶： 。 （2）酸化： 。 （3）灼烧： 。 （4）电解： 。 2．电解铝 电解氧化铝时需要加入 ，其作用是 ， 。 知识点总结 考点1 金属的存在形式 1．金属的存在形式 (1)游离态：以单质形式存在，比如自然金和自然银等。 (2)化合态：以化合态形式存在，比如铁元素存在于赤铁矿中，铝元素存在于铝土矿中等。 (3)还有一些金属以离子或矿石的形式分布于海洋中，如钠、镁、锰等。 2．金属的存在形式与其活动性的关系 (1)活动性较强的金属，以各种各样的化合态存在于自然界中。 (2)活动性较弱的金属，有可能以游离态形式存在