金屬礦物的開發(fā)利用.ppt

1、a,1,金屬礦物的開發(fā)利用,說課題目：,天津市南開中學 王大治,a,2,教材及學情分析,教學目標,教法,學法,教學過程,a,3,能力具備：一定自學能力 查閱資料、歸納整理 制作幻燈片 知識儲備：金屬活動性順序 金屬冶煉的有關(guān)反應(yīng) 氧化還原反應(yīng)原理。,知識整合、遷移概括能力有待提高 冶煉金屬Al用Al2O3不用AlCl3的原因，學生可能會遺忘,a,4,化學的價值,人與自然,a,5,本課時是以金屬活動順序表、氧化還原反應(yīng)為依托 探究金屬的冶煉原理、金屬資源的回收和利用。 幫助學生認識和體會化學在自然資源開發(fā)和利用中的意義和作用。 揭示化學與可持續(xù)發(fā)展的重要關(guān)系，樹立資源保護意識幾合理開發(fā)意識。,a

2、,6,1.新課標要求,金屬冶煉的基本原理,化學方法在實現(xiàn)物質(zhì)間轉(zhuǎn)化的作用，體會保護金屬資源的重要性。,a,7,2.三維目標,a,8,3.教學重、難點,了解化學方法在金屬礦物開發(fā)（主要是金屬冶煉）的作用。 學生在掌握金屬冶煉的一般原理基礎(chǔ)上，了解適用于不同金屬的冶煉方法。,a,9,情景激學法：創(chuàng)設(shè)問題的意境，激發(fā)學習興趣。 探究、歸納法： 教師以問題為線索進行啟發(fā)式教學。以問題導(dǎo)入新課，又以問題作為主線展開教學，并通過解決問題來串聯(lián)知識技能和方法。 實驗促學法：通過教師的演示，觀察分析實驗現(xiàn)象，理解并掌握金屬冶煉的方法。 多媒體輔助教學法：運用先進的教學手段，有助于學生對于化學反應(yīng)的認識,a,1

3、0,（1）課前布置學案作業(yè)，幫助學生自學，為學生的自主學習打造空間。 （2）查閱14種金屬的存在、冶煉方法、用途及回收途徑。 學生以小組形式通過合作、對問題的探究、討論、歸納，最終掌握金屬冶煉的方法。,a,11,以金屬鋁為教學的切入點，進而走進金屬開發(fā)、利用的歷史脈絡(luò)。沿著金屬被發(fā)現(xiàn)和冶煉利用的歷史，歸納金屬冶煉方法，總結(jié)金屬冶煉方法選擇依據(jù)，從金屬冶煉方法的變革體現(xiàn)化學技術(shù)的發(fā)展。,a,12,創(chuàng)設(shè)情景設(shè)疑激趣,個案分析學生展示,實驗探究啟發(fā)誘導(dǎo),思考討論突破難點,再次提問情感沖突,解決方案情感升華,學以致用,課堂總結(jié),課后延伸,板書設(shè)計,a,13,a,14,a,15,感知生活,例舉生活中你熟

4、悉的鋁（鋁合金）制品,a,16,自然界中的鋁礦石,鋁礬土Al2O3,長石K2OAl2O36SiO2,a,17,鋁的冶煉方法,鋁土礦 NaAl(OH)4 Al(OH)3 Al2O3 2Al2O3 （熔融） 4Al+3O2,冰晶石,通電,冰晶石Na3AlF6,a,18,金屬冶煉的過程，從氧化還原角度分析，金屬元素發(fā)生了什么反應(yīng)？ 金屬冶煉的一般步驟？,請你思考,a,19,1.由于早期煉鋁十分困難，所以鋁的價格十分昂貴，一度超越金銀之上，直至19世紀上半葉，鋁還是歐洲許多高級珠寶店的高檔貨。,背景資料,2.歷史上金屬被發(fā)現(xiàn)和冶煉利用的順序,a,20,Zn,一、物理方法 Au、Pt等金屬在自然界中主要

5、以單質(zhì)形式存在，可用物理方法分離得到。如“沙土淘金”就是利用水沖洗沙子，將沙土沖走，剩下密度很大的金砂。 二、濕法冶煉 AuAu(CN)2- Au,金的冶煉方法,a,21,銀的冶煉方法,一、熱分解法： 2Ag2O 4Ag+O2 二、濕法冶煉 銀礦中銀的含量往往較低，這時可以采用氰化法提煉。氰化法是用稀的KCN或NaCN溶液處理粉碎的礦石，反應(yīng)如下： AgAg(CN)2- Ag 這樣得到的銀，再行熔化，就得到純度比較高的銀。,Zn,a,22,汞的冶煉方法,一、熱分解法： 2HgO 2Hg+O2 二、火法煉汞： HgS+Fe Hg+FeS HgS+O2 Hg+SO2 三、生石灰法： 4HgS+4C

6、aO 4Hg+3CaS+CaSO4,650,高溫,辰砂 HgS,a,23,銅的冶煉方法,a,24,鋼鐵材料,a,25,鐵礦石的種類,磁鐵礦,褐鐵礦,菱鐵礦,a,26,熱還原法,高溫,鋁熱反應(yīng)：,鐵的冶煉方法,a,27,該反應(yīng)是否可以用作工業(yè)煉鐵的方法？,教師演示實驗：鋁熱法冶煉金屬鐵,a,28,(2)焊接鋼軌,應(yīng)用：,(1)某些高熔點金屬的冶煉,W Cr Mn V,a,29,1.通過前面的學習你認為金屬的利用和冶煉的歷史順序的原因何在？ 2. Na、K如何獲取？ 3.金屬冶煉有哪些方法？你們覺得金屬活動順序與金屬冶煉方法有沒有聯(lián)系呢？如果有，有什么規(guī)律嗎？ 4.對于金屬活動順序表中沒有的金屬，

7、我們應(yīng)以怎樣的思路去思考？,思考與交流,a,30,學生歸納與總結(jié),金屬冶煉方法的選擇依據(jù)：,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au,金屬活潑性強弱,熱分解法,熱還原法,電解法,物理方法,a,31,一些金屬資源還能開采多久？,金屬資源日漸減少，如何解決這一難題呢？,問題延伸金屬資源的合理開發(fā)利用,a,32,a,33,合理開發(fā)和利用礦物資源，主要途徑有：, ,a,34,a,35,金屬鋁的回收與利用,（1）廢舊鋼鐵用于煉鋼； （2）廢鐵屑用于制鐵鹽； （3）定影液用于回收銀,回收金屬的實例,回收金屬的意義： （1）節(jié)約礦物資源（2）節(jié)約能源（3）減少

8、環(huán)境污染,a,36,阿根廷回收的廢舊金屬制作的藝術(shù)品,a,37,1請將工業(yè)實例與對應(yīng)的冶煉方法連線。 冶煉方法： 工業(yè)實例： 焦炭法 A濕法煉銅 電解法 B鋁熱法煉鉻 活潑金屬置換法 C從海水中提煉鎂 D火燒孔雀石煉銅 E用三氧化鎢煉鎢,學以致用,a,38,.工業(yè)上用鋁土礦（主要成分是Al2O3xH2O、Fe2O3、SiO2等）提取純Al2O3做冶煉鋁的原料。提取時操作過程表示如下： 寫出兩處所用試劑的名稱 。 寫出在在濾液B中加入物質(zhì)的離子方程式： 。,氫氧化鈉,二氧化碳,2AlO2 +CO2+3H2O=2Al(OH)3+CO32,a,39,金屬冶煉的原理是金屬元素被還原 不同金屬冶煉方法的

9、選擇依據(jù)金屬活動性 金屬資源應(yīng)合理開發(fā)利用,課堂總結(jié),a,40,1.設(shè)計實驗流程如何從光鹵（KClMgCl26H2O）制取鎂？,2.進一步了解礦物的種類及冶煉方法。,課后延伸,a,41,第一節(jié) 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源 一、 金屬礦物的開發(fā)利用金屬的冶煉 1、冶煉金屬的一般步驟 2、金屬冶煉常用方法,被還原,礦石的富集,金屬的冶煉 化合態(tài),金屬的精煉,電解法,熱還原法, 熱分解法,3、廢舊金屬回收的意義,得電子,游離態(tài),板書設(shè)計,a,42,1、化學教學要重視“兩實一過程”。 “兩實”，一是指化學教學要聯(lián)系生產(chǎn)、生活實際，尤其是學生能夠感受到的生活實際；二是指化學教學中必須加強實驗教學，要充分開發(fā)化學實驗的各種教學功能。 “過程”是指重視知識的產(chǎn)生和形成的過程，要根據(jù)教學內(nèi)容恰當?shù)卦O(shè)計課堂中學生各種學習活動(例如思考、討論、練習、實驗等)使學生參與知識的形成過程，自