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1、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,2009年6月8日星期一,全南中学高一化学组,开发利用金属矿物和海水资源2009年6月8日星期一 全南,现代铝、铁合金等多样化的材料,自行车,不锈钢器具,不锈钢器具,金条,首饰,现代铝、铁合金等多样化的材料自行车不锈钢器具不锈钢器具金条,讨论,人类先进入青铜器时代，还是先进入铁器时代，为什么？,讨论 人类先进入青铜器时代，还是先进入铁器时代，,绝大多数金属元素以什么形态存在于自然界中？,大多数金属元素： 化合态, 如Na、Fe极少数金属元素： 游离态, 如Au、Pt,一、金属的冶炼方法1. 金属的存在形态：,绝大多数金属元素以什么形态
2、存在于自然界中？大多数金属元,金属矿石,黄铜矿 CuFeS2,菱镁矿 MgCO3,萤石 CaF2,金属矿石黄铜矿 CuFeS2菱镁矿 MgCO3 萤石 Ca,必修二第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源,必修二第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源,2.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:,3.金属冶炼的实质是什么？,2.你知道从金属矿物中冶炼金属,一般矿石富集金属冶炼金属精炼,金属冶炼的实质,金属元素：化合态 金属冶炼方法的依据为：,金属活动性,得到电子,游离态,金属冶炼的实质 金属活动,2HgO 2Hg+O2,2Ag2O 4Ag+
3、O2,（不活泼金属的冶炼）,（1）加热分解法,4.冶炼金属的方法,2HgO 2Hg+O22Ag2O 4,（2）.电解法,（非常活泼金属的冶炼）,冰晶石：Na3AlF6,（2）.电解法（非常活泼金属的冶炼）电解2Al2O3(熔融),（3）.热还原法,常用的还原剂：H2、CO、C、活泼金属 高温 H2+CuO Cu+H2O 高温 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2,（较活泼金属的冶炼）,（3）.热还原法 常用的还原剂：H2、CO、C、活泼金属（较,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：,K Ca Na Mg Al Zn FeCu Hg Ag Pt Au,电解法,热还原法,热分
4、解法,物理方法,小结：请结合金属活泼性顺序表总结K Ca Na Mg Al,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,实验4-1 铝热反应原理镁条剧烈燃烧，发出白光，导致混合,其它铝热反应,3MnO2+4Al = 3Mn+ 2Al2O3高温Cr2,铝热反应的应用,铝热反应的原理可以应用在生产上，如用于焊接钢轨等；在冶金工业上也常用这一反应原理，冶炼钒、铬、锰等熔点高的金属。,铝热反应的应用 铝热反应的原理可以应用在生产上，,表
5、4-1 常见金属的冶炼原理,金属,冶炼原理,Fe,Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2(高炉炼铁)Fe2O3+2Al=2Fe+Al2O3(铝热法炼铁),高温,高温,Cu,Cu2S+O2=2Cu+SO2(火法炼铜)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu(湿法炼铜),高温,Mg,MgO+C=Mg+COMgCl2(熔融)=Mg+Cl2,高温,Al,2Al2O3(熔融)=4Al+3O2,电解,冰晶石,Na,2NaCl(熔融)=2Na+Cl2,电解,电解,表4-1 常见金属的冶炼原理金属冶炼原理FeFe2O3+3C,讨论,从能量转化和环保的角度讨论，为什么要合理利用金属资源？怎样合理利用？,讨论从能量转化和
6、环保的角度讨论，,金属资源的合理利用,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,金属资源的合理利用1、提高金属矿物的利用率,三、金属的回收和环境保护,回收金属的意义：（1）节约矿物资源；（2）节约能源；（3）减少环境污染,三、金属的回收和环境保护回收金属的意义：,达标练习,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 （ ） ANa、Mg 、Al BNa、K 、Zn CFe、Cu、Ag DNa、Ca、Cu,A,达标练习1在冶金工业上，均不能用通常化学 还,2目前，工业上冶炼铝 通常采用的方法是 （ ） ACO或氢气还原法 B铝热反应法C电解法 D热分解法,C,2目前，工业上冶炼铝C,3下列叙述正确的是（ ） A工业上用电解熔融氯化钠的方法制取钠 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,3下列叙述正确的是（ ） A,4下列说法正确的是（ ） AMg可以用置换法和电解法冶炼得到 BCu可以用电解法冶炼得到 CAl可以用直接加热法冶炼得到DFe可以用铝热法冶炼得到,D,4下列说法正确的是（ ） D,谢 谢！,谢 谢！,
