2010届高三化学第一轮复习精品学案(紧扣考纲·精华版) 金属的冶炼--高中化学 .doc
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1、第三章 几种重要的金属第六讲 金属的冶炼【考纲要求】 1. 常识性了解金属在自然界中的分布、存在形态以及储量;2.了解金属冶炼的一般原理及步骤,记住金属冶炼的三种方法,即热分解法、热还原法和电解法; 3. 常识性了解金属回收与环境资源保护的意义;能写出冶炼金属方法中对应的常见金属冶炼的有关化学发方程式. 教与学方案 笔记与反思 【自学反馈】1金属在自然界存在有 态也有 态,(1) 你能否给金属的冶炼下一个定义?(2) 金属冶炼的原理是什么?(3) 金属冶炼一般要经过那几个步骤?(4) 金属冶炼有哪些方法?金属活动顺序与金属冶炼方法有没有联系呢?如果有,有什么规律吗?金属冶炼的一般规律:K Ca
2、 Na Mg Al( )法 Zn Fe Sn Pb (H) Cu()法Hg Ag Pt Au ()法 ()取法 (5)在热还原法中还原剂通常是与金属氧化物反应,如果矿石不是氧化物而是硫化物或碳酸盐时,怎么办?(6)焦炭和氢气作为还原剂有什么区别(优缺点),如果要冶炼纯度很高的金属一般要选用什么还原剂?用Al作为还原剂一般用于冶炼哪些金属?金属冶炼的常见方法() 热分解法:请写出中学化学中常见的用此法制取某些金属的化学方程式() 热还原法:对于多数金属的冶炼,常用的还原剂如焦碳、一氧化碳、氢气和活泼金属加热反应的方法。如:Fe2O3 + C =CuO + CO =WO3+ H2 =MnO2 +
3、Al =(3) 电解法:在金属活动顺序表中, 等金属的还原性很强,这些金属都很容易失电子,因此不能用一般的方法和还原剂使其从化合物中还原出来,只能用电解其 和 的方法来冶炼.如(请用相关的化学方程式举例:说明)【例题解析】例1(02春招-31)Fe是地壳中含量很丰富的元素,也是生物体所必需的元素。(1)自然界中铁矿石主要有赤铁矿和磁铁矿,金属铁是在高炉中冶炼的,高炉炼铁除了加入铁矿石外,还需加入焦炭和石灰石。请填空:写出磁铁矿主要成分的化学式:。写出赤铁矿被还原成铁的化学方程式:。写出焦炭在高炉中参与反应的两个化学方程式:。写出CaCO3所参与反应的两个化学方程式:。解题思路: 。易错点: 。
4、例2(01上海-31)已知Fe2O3在高炉中有下列反应Fe2O3CO2FeOCO2反应形成的固体混和物(Fe2O3、FeO)中,元素铁和氧的质量比用mFemO表示。(1)上述固体混和物中,mFemO不可能是 (选填 a、b、c多选扣分) (a)219 (b)217.5 (c) 216(2)若mFemO218,计算Fe2O3被CO还原的百分率(3)设 Fe2O3被CO还原的百分率为A,则A和混和物中mFemO的关系式为(用含mFe、mO的代数式表示)。A 请在下图中画出A%和mFe/mO关系的图形。(4)如果 Fe2O3和CO的反应分两步进行:3Fe2O3CO2Fe3O4CO2Fe3O4CO3F
5、eOCO2试分析反应形成的固体混和物可能的组成及相应的mFemO(令mFemO21a,写出a的取值范围)。将结果填入下表。混和物组成(用化学式表示)a的取值范围 解题思路: 。易错点: 。【考题再现】1.(02测试15)铁是自然界分布最广的金属元素之一,在地壳中的质量约占5%左右。铁矿石的种类很多,重要的有磁铁矿石(主要成分是Fe3O4)、赤铁矿石(主要成分是Fe2O3)等。(1)写出赤铁矿炼铁的主要化学方程式: ;(2)红热的铁能跟水蒸气反应,有一种产物是可燃性气体,则其反应式为: ;在常温下,铁跟水不起反应。但是,在水和空气里的氧气及二氧化碳等的共同作用下,铁很容易生锈而被腐蚀,每年因腐蚀
6、而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。刷油漆是重要的防腐蚀措施之一,油漆防腐蚀的主要原理是 。(3)铁元素是人体的重要营养元素,举一例说明铁元素在人体中的重要作用: 。思维方法: 。展望高考:2.(04广东-20)海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下图所示:(1)若在空气中加热MgCl26H2O,生成的是Mg(OH)Cl或MgO,写出相应反应的化学方程式。 用电解法制取金属镁时,需要无水氯化镁。在干燥的HCl气流中加热MgCl26H2O时,能得到无水MgCl2,其原因是 (2)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去?写出实验步骤。 (3)实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解
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