《金属冶炼和金属材料的保护》导学案
【学习目标】
1、了解金属在自然界中的存在形态。2、掌握金属的冶炼原理和冶炼方法。3、了解钢铁的冶炼及铝的冶炼的主要设备和有关原理。
【重点难点】
高炉炼铁及电解法炼铝的原理、生产过程和主要设备。
【课前预习】
【情景材料】不同金属的化学活动性不同，它们在自然界中存在形式也各不相同。少数
化学性质不活泼的金属，在自然界中能以游离态存在，如金、铂、铜、银；化学性质比较活
泼的金属，在自然界中以化合态存在。大多数金属在自然界中是以化合态存在的，如铝以铝
土矿形式存在，铁以铁矿石形式存在。人们日常应用的金属材料，多为合金或纯金属，这就
要求人闪必须把金属从从矿物中提炼出来，也就是金属的冶炼，我们这节课介绍几种金属的
冶炼方法。
【预习内容】
根据教材有关内容填写下列空白：
一、从矿石中获得金属的基本问题
1、获得金属材料的过程
获得金属材料首先要通过
方法把
中提取出来，一般
要经过
和
主要包括
、
、
等
工序及
阶段。
2、金属冶炼的基本原理
金属冶炼的基本原理是
。
3、金属冶炼的方法
1火法冶金：是指
的冶金方法。
2湿法冶金：是指
的冶金过程。二、钢铁的冶炼1、生铁的冶炼1几种矿石的主要成分：磁铁矿
，赤铁矿
，褐铁矿
f黄铁矿
。
2原理：在高温下用
。以赤铁矿
为例，用方程式表示为：3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2。
3原料：
、
、
、
。
4石灰石的作用：
，有关方程式
为：
。
5设备：
。
2、钢的冶炼
1原理：在高温下用
，再添加硅、锰、铝等其他合金作
为
，调整钢水的成分。
2原料：
。
3主要的反应：；
；
；
。
3、铝的冶炼
1原料：
。
2提纯Al2O3，用化学反应方程式表示为：
①
；
②
；
③
。
3电解Al2O3
①电解质是
，
加入少量降低熔点的物质是
，阳极和阴极的材料是
，
在电解槽中进行。
②电解原理：
总反应式：
。
电极反应：
阳极：
；
阴极：
。
【堂中互动】
f【问题探究1】从氧化物、碳酸盐、硫化物中冶炼金属有哪些不同？为什么？
【教师点拨】关键从冶炼的实质出发，结合物质的性质把握其区别。由于金属的活动性
不同，金属离子得到电子还原成金属原子的能力也就不同，因此，对于不同活性的金属离子
就必须采取不同的还原方法进行冶炼。
分析解答以氧化物形式存在的金属矿石可直接用还原剂还原，如生铁的冶炼；以碳酸
盐形式存在的金属矿则可通过煅烧在缺少空气条件下加热至高温但不使炉料熔化分解生
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