Урок "Получение металлов"

Методы, приемы, средства

Ход урока

1. Организационный момент

Здравствуйте, ребята. Садитесь. Кто сегодня дежурный? Назовите отсутствующих.

1. Проверка домашнего задания

1.Какими металлами можно восстановить водород из раствора НС1? 2.Можно ли хранить в железной посуде растворы солей металлов?
Если можно, то соли каких металлов?

3.Какие ионы являются окислителями в молекулах азотной кисло­ты и концентрированной серной кислоты? Какие газообразные продукты при этом могут выделяться?

4.Какие химические реакции могут произойти, если кусочек Са поместить в водный раствор хлорида алюминия? Составить уравнения реакций.

5.Какие из предложенных реакций возможны?
a)Mg + FeCl₂→

б)Mg + H₃PO₄ → (образуется нерастворимая соль Mg₃(PO₄)₂)

в)К + MgCl₂ → (ЩМ будет взаимодействовать с водой)

г)Ag + CuSO₄ → (Ag менее активный металл, чем Сu)

д)Сu + AgNO₃ →

Указать причины, по которым реакции не идут.

1. Актуализация знаний

Итак, мы продолжаем изучать металлы, поэтому необходимо изучить, откуда они берутся, как их получают и зачем они нужны. Тема сегодняшнего урока – получение металлов.

1. Изучение нового материала

Природные соединения металлов

В природе металлы встречаются чаще всего в виде соединений (метал­лических руд). Объясняется это высокой химической активностью метал­лов. Вопрос обучающимся: «Могут ли металлы находиться в природе в свободном (или самородном) состоянии, т. е. в виде М°? Если могут, то, какие это металлы?» Ответ очевиден, что это металлы низкой химической активности. Обобщаем, что металлы могут встречаться в природе или в виде простого вещества (самородки) или в виде слож­ного вещества. Запись в тетрадях:

1. Благородные металлы — Аи, Pt, встречаются в природе только в сво­бодном виде.

2. Активные металлы (до Sn) встречаются только в виде соединений.

3. Некоторые металлы встречаются и в свободном виде и в виде соеди­нений (Sn, Cu, Hg, Ag).

Чаще всего металлы в природе встречаются в виде солей неорганичес­ких кислот: хлоридов, нитратов, сульфатов, сульфидов, карбонатов, а так­же оксидов.

Получение металлов

Вопрос обучающимся: Как вы думаете, ребята, какой основной химический процесс ле­жит в основе получения металлов?

• Большинство металлов встречаются в природе в составе соеди­нений, в которых металлы находятся в положительной степени окисления М^+п, значит для того чтобы их получить в виде М°, необходимо про­вести процесс восстановления.

Сообщаем, что получением металлов из их соединений занима­ется важнейшая отрасль промышленности, называемая металлургией. Но прежде чем восстановить природное соединение металла необходимо пе­ревести его в форму доступную для обработки. Это может быть обжиг руд для перевода металла в оксид его или растворение нерастворимых соедине­ний: обработка кислотами, содой и др. Катионы металлов М^+п в металлур­гических процессах являются окислителями. Восстановителями выступают следующие вещества: С (уголь), Н₂, СО, Al, Mg, активные ме­таллы — ЩМ, ЩЗМ, электрический ток.

Знакомим ребят с общими способами получения металлов: Пирометаллургия — это восстановление металлов из их руд, происходя­щее при высоких температурах. Примеры:

Обжиг (окисление): 2PbS + ЗО₂ = 2РЬО + 3SO₂↑

Плавка (восстановление): РЬО + Н₂ = Pb + Н₂О

WO₃ + ЗН₂ = W + ЗН₂О

TiCl₄ + 2Mg = Ti + 2MgCl₂

Гидрометаллургия — это методы восстановления металлов из растворов их солей другими более активными металлами:

CuO + H₂SO₄ = CuSO₄ + Н₂О

CuSO₄ + Fe = FeSO₄ + Сu

Этим способом получают следующие металлы: Ag, Au, Zn, Zn, Mo.

Электрометаллургия — это методы восстановления металлов с по­мощью электрического тока. Данный метод основан на электролизе растворов или расплавов соединений металлов. Наиболее активные металлы получают электролизом расплавов их соединений:

2КС1_{(расплав)} →2K° + С1₂↑

5. Закрепление

Предложите цепочку производства олова из SnS. Записать уравнения реакций.

1. Домашнее задание

§9, упр. 1, 2, 5.