第25讲 金属矿物的开发利用（学生版）-【帮课堂】2021-2022学年高一化学同步精品讲义（人教版2019必修第二册）

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一、金属元素在自然界中的存在形式
金属元素在自然界中，以单质形式存在的，称为游离态，以化合物形态存在的，则为化合态。
游离态——金、铂等极少数不活泼金属。
化合态——钠、镁、铝等绝大多数金属。
二、金属的冶炼原理
1．实质：利用还原反应，使金属化合物中的金属阳离子得到电子变成金属单质：Mn+ + ne- M。
2．常见的金属冶炼方法：根据金属活泼性的不同，采用不同的冶炼方法：
三、常见金属的冶炼方法
1．电解法
（1）冶炼钠：__________________________________________；
（2）冶炼镁：__________________________________________；
（3）冶炼铝：__________________________________________。
2．热还原法
（1）高温下利用 C、CO、H2等作为还原剂进行冶炼，如高炉炼铁： Fe2O3 + 3CO===== 2Fe + 3CO2；
第 25 讲 金属矿物的开发利用
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知识精讲
（2）铝热法炼铁
实验装置
实验原理
应用 ①冶炼熔点较高的金属，如铬、锰、钨、钒等；
②金属焊接，如焊接钢轨。
思考与交流
资料卡片——铜的冶炼
3．热分解法
（1）2HgO ===== 2Hg + O2↑
（2）2Ag2O ===== 4Ag + O2↑
4．物理方法
金、铂在自然界以游离态存在，直接通过物理方法即可提取，如“沙土淘金”。
四、合理开发和利用金属资源
1．意义：节约矿物资源、节约能源、减少环境污染
2．途径：
（1）提高金属矿物的利用率
（1）镁条与氯酸钾的作用是什么？
（2）蒸发皿为什么要铺一层沙子？
（1）火法炼铜
（主要反应：Cu2S + O2 ===== 2Cu + SO2）
（2）湿法炼铜
（主要反应：Fe + CuSO4 === FeSO4 + Cu）
（2）开发环保高效的金属冶炼方法
（3）防止金属的腐蚀
（4）加强废旧金属的回收和再利用
（5）使用其他材料代替金属材料
题型一：金属的冶炼
【例 1】从本质上讲，工业上冶炼金属的反应一定都属于
A．氧化还原反应 B．置换反应
C．分解反应 D．复分解反应
【变 2-1】金属矿物通常色彩缤纷、形状各异。下列冶炼金属的方法属于热还原法的是（ ）
A． （熔融） B．
C．D．
【变 2-3】下列有关金属冶炼的说法中，不正确的是
A．金属冶炼的实质是金属阳离子被还原成单质
B．用碳粉或铝粉还原铁矿石可以获取金属 Fe
C．通过电解 NaCl 溶液的方法可以获取金属 Na
D．冶炼铜的常用方法有火法炼铜和湿法炼铜
【例 3】以辉铜矿(Cu2S)为原料冶炼铜，其反应原理可表示为 Cu2S＋O22Cu＋SO2。下列说法不正确的
是
A．化合价发生变化的元素有 3种
B．Cu2S在该反应中既是氧化剂又是还原剂
C．1 mol O2参加反应时，上述反应转移电子总物质的量为 4 mol
D．SO2被分离、回收后氧化生成 SO3，作为制取硫酸的原料
题型二：铝热反应
【例 5】下列金属中：①铁，②镁，③锰，④钒，⑤铬，⑥汞。可用铝热反应原理制备的有
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