高中化学 《金属矿物的开发利用》课件 新人教版必修2.ppt

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1、第四章化学与自然资源的开发利用第一节开发利用金属矿物和海水资源第1课时金属矿物的开发利用学习目标：1．以金属矿物的开发和利用为例，认识化学方法在实现物质间转化的作用；2．掌握金属冶炼的一般原理基础及不同金属的冶炼方法；3.通过金属矿物的开发和利用，体会到自然环境相互协调，走可持续发展的道路的重要性。教学重点：了解化学方法在金属矿物开发（主要是金属冶炼）中的作用。教学难点：在掌握金属冶炼的一般原理基础上，了解适用于不同金属的冶炼方法。金银铂陨铁赤铁矿磁铁矿黄铁矿孔雀石菱镁矿铝土矿氯化钠游离态金属矿化合态金属矿黄铜矿人类最早发现和应用的金属分别是：思考

2、：分析一下这是什么原因呢？不活泼的金属最早使用，因为简单的冶炼技术就可以冶炼不活泼的金属！而活泼金属则不然，需要的冶炼技术较为复杂！1、金属活动性顺序KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu一、金属冶炼的原理2、“金属的冶炼”的定义是什么？将金属从其化合物中还原出来用于生产和制造各种金属材料的过程在工业上称为金属的冶炼。3.你知道从金属矿物中冶炼金属,一般要经过哪些步骤?矿石富集金属冶炼金属精炼金属冶炼的步骤:4.“金属的冶炼”的实质是什么？金属冶炼的实质金属元素：化合态即：Mn++ne-→M得到电子游离态冶炼金属的方法依据要根

3、据金属的活动性顺序不同，采取不同的冶炼方法《浪淘沙》-刘禹锡日照澄洲江雾开,涛金女伴满江隈.美人首饰侯王印,尽是沙中海底来.二、金属冶炼的方法1、物理方法：淘金原理刚果手工金矿开采马达加斯加街头淘金者原理是:金的质量较沙重,在淘去粗沙后,用水银滚动吸附金,水银是已知唯一可以粘附金的物质.2、化学方法Ⅰ、热分解法：2HgO==2Hg+O2↑2Ag2O==4Ag+O2↑古代炼丹术家葛洪，曾经在他的著作《抱朴子》中记载有“丹砂烧之成水银”Ⅱ、热还原法CuO+H2==Cu+H2O2CuO+C==2Cu+CO2↑Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2★铝热反

4、应活泼金属也可以做还原剂，把相对不活泼的金属置换出来，例如：铝实验4-1铝热反应现象原理镁条剧烈燃烧，发出白光，导致混合物剧烈反应，发出强光，有红热的熔融物生成。2Al+Fe2O3===2Fe+Al2O3高温镁条为引燃剂氯酸钾为助燃剂铝热剂：铝与氧化铁的混合物3MnO2+4Al===3Mn+2Al2O3高温Cr2O3+2Al===2Cr+Al2O3高温3Co3O4+8Al===9Co+4Al2O3高温其它铝热反应应用：(1)焊接钢轨，(2)冶炼金属。由于早期炼铝十分困难，所以铝的价格十分昂贵，一度超越金银之上，直至19世纪上半叶，铝还是欧洲许多高级

5、珠宝店的高档货。1886年，在铝的历史上又是一个里程碑。这一年美国的大学生霍尔和法国大学生埃罗，都各自独立地研究出电解制铝法。现在人们已经熟练掌握了从铝土矿（主要成分是Al2O3，当然还是有很多其它杂质的）中冶炼铝的技术了，使得制铝成本大大下降，铝的价格也一降千丈，走入千家万户。AlⅢ、电解法：MgCl2（熔融）===Mg+Cl2↑电解电解2Al2O3（熔融）===4Al+3O2↑冰晶石电解2NaCl（熔融）===2Na+Cl2↑小结：请结合金属活泼性顺序表总结金属冶炼方法的一般规律：强弱强弱电解法热还原法热分解法金属的活动顺序KCaNaMgAlZ

6、nFeSnPbCuHgAgPtAu金属原子失电子能力金属离子得电子能力主要冶炼方法物理方法小试牛刀1．在冶金工业上，均不能用通常化学还原剂制得的金属组是（）A．Na、Mg、AlB．Na、K、ZnC．Fe、Cu、AgD．Na、Ca、CuA2．目前，工业上冶炼铝通常采用的方法是（）A．CO或氢气还原法B．铝热反应法C．电解法D．热分解法C三、金属资源的合理利用合理开发和利用矿物资源，主要途径有：1、提高金属矿物的利用率2、减少金属的使用量3、加强金属资源的回收和再利用4、使用其他材料代替金属材料……………1．下列叙述正确的是（）A．工业上用电解熔融氯化

7、钠的方法制取钠B．钠加入氯化镁的饱和溶液中可以制取金属镁C．电解冶炼铝的原料是氯化铝D．碳在高温下能还原氧化铝中的铝A效果检测2.冶炼金属一般有下列四种方法：①焦炭法，②水煤气（或H2或CO）法，③活泼金属置换法，④电解法。四种方法在工业上均有应用。古代有（Ⅰ）火烧孔雀石法炼铜，（Ⅱ）湿法炼铜，现代有（Ⅲ）铝热法炼铬，（Ⅳ）从光卤石（KCl•MgCl2•6H2O）中炼镁，对它们的冶炼方法分析不正确的是（　）A．（Ⅰ）用①B．（Ⅱ）用②C．（Ⅲ）用③D．（Ⅳ）用④B解析：　　（Ⅰ）符合①　　（Ⅱ）　符合③　　（Ⅲ）　符合③　　（Ⅳ）先从光卤石

8、中提取MgCl2，再电解MgCl2，符合④　　答案：BThanksforyourattention！今天铝的产量已经仅次