化學(xué)：《開發(fā)利用金屬礦物和海水資源》：課件九（22張PPT）（人教版必修2）

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,歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂,第四章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展,第一節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源,第一課時(shí)金屬礦物的開發(fā)和利用,常見的金屬礦物資源,金礦Au,鉑礦Pt,少數(shù)不活潑金屬以游離態(tài)存在（如金和鉑）,常見的金屬礦物資源,白云石CaMg[CO3]2,辰砂HgS,黃銅礦CuFeS2,菱鎂礦MgCO3,,,——冶煉金屬,冶煉金屬要追溯到古代,因?yàn)槲覀兊纳钌a(chǎn)需要金屬，所以必須要開發(fā)利用金屬資源,但金屬資源是不可再生資源，不是取之不盡的,利用化學(xué)知識(shí)，在科學(xué)開發(fā)利用金屬礦物的基礎(chǔ)上，使金屬礦物資源得到可持續(xù)發(fā)展,,,1、金屬的冶煉將金屬從其化合物中還原出來用于生產(chǎn)和制造各種金屬材料的過程在工業(yè)上稱為金屬的冶煉,一、金屬礦物的開發(fā)利用,回憶：初中學(xué)過冶煉鐵的方法？,,,2、金屬冶煉的實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)是用還原的方法使金屬化合物中的金屬離子得到電子變成金屬原子。,還原出金屬的難易由誰決定？,討論：金屬越活潑，越失電子，該金屬離子就越得電子，還原出該金屬就越。,易,難,難,結(jié)論：,由于不同的金屬離子的得電子能力不同，所以要采用不同強(qiáng)度的冶煉方法,要根據(jù)金屬的活動(dòng)性順序不同，采取不同的冶煉方法,結(jié)論：①金屬位置越靠后，越易被還原，用一般的還原方法即可；,KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu,,,②金屬位置越靠前，越難被還原，要用較強(qiáng)的還原手段來還原,金屬活動(dòng)性順序,3、金屬冶煉的一般方法：,(2)熱分解法（適合一些不活潑金屬）,(1)物理提取法(適用于極不活潑的金屬——Pt、Au),（3）電解法（適合一些非?；顫娊饘伲?,思考：電解氯化鈉溶液能制得鈉嗎？,（4）熱還原法（適用于大部分金屬）,注：除了CO、H2、C等做還原劑外，一些活潑金屬如Al等也可做還原劑還原金屬,,探究實(shí)驗(yàn)4-1,【提出問題】①活潑金屬能像CO那樣做還原劑還原出金屬嗎？②若能，F(xiàn)e2O3跟Al在高溫條件下反應(yīng)生成什么？,反應(yīng)現(xiàn)象：鎂條劇烈燃燒，放出大量的熱，發(fā)出耀眼的白光，紙漏斗內(nèi)劇烈反應(yīng)，紙漏斗被燒穿，有熔融物落入沙中——鐵。,1、鎂條的作用是什么？2、氯酸鉀的作用是什么？,鋁熱反應(yīng),結(jié)論：一些活潑的金屬也可作還原劑還原金屬,問題,其它鋁熱反應(yīng),3Mn+2Al2O3,2Cr+Al2O3,9Co+4Al2O3,小結(jié)：冶金的一般方法：,可見，越活潑的金屬越難冶煉,K、Ca、Na、Mg、Al,Zn、Fe、Sn、Pb（H）、Cu,Hg、Ag,強(qiáng)————————————→弱,弱————————————→強(qiáng),電解法,熱還原法,熱分解法,Pt、Au,物理提取法,小資料以鋁為例，生產(chǎn)一噸原鋁至少要消耗四噸鋁土礦資源。當(dāng)前全球原鋁的年產(chǎn)量約2500萬噸，年消耗鋁土礦超過一億噸，如果照此發(fā)展下去，地球上的鋁土礦資源就會(huì)越來越少，直至有一天枯竭。,,閱讀：,4、金屬資源的可持續(xù)發(fā)展,回收和再利用提高金屬礦物的利用率減少金屬的使用量使用其他材料代替金屬材料……,金屬的回收和資源保護(hù),,練習(xí),1、下列各種冶煉方法中，可以制得相應(yīng)金屬的是（）A、加熱氧化鋁B、加熱碳酸鈣C、電解熔融氯化鈉D、氯化鈉與鋁粉高溫共熱2、根據(jù)金屬在金屬活動(dòng)順序表中的位置及性質(zhì)，推測制取下列金屬最適宜的方法：①Na②Zn③Hg④Au,,,C,電解法,熱還原法,熱分解法,物理提取法,4、100多年前，為了表彰門捷列夫?qū)瘜W(xué)的杰出貢獻(xiàn)，英國皇家學(xué)會(huì)不惜重金制作了一個(gè)比黃金還要貴重的獎(jiǎng)杯——鋁杯，贈(zèng)送給門捷列夫。思考：為什么人類使用鐵器比使用銅器晚？使用鋁制品又比使用鐵制品晚？,答：金屬越活潑，冶煉難度越大，發(fā)現(xiàn)得通常越晚。,3、鋁能用來冶煉難熔金屬（如Fe、V、Mn等），這是因?yàn)殇X有()A．兩性B．良好導(dǎo)電性C．熔點(diǎn)低D．還原性，在反應(yīng)中放出大量熱,D,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,