《高一化學 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源（第一課時） 課件必修2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高一化學 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源（第一課時） 課件必修2（22頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第一節(jié)第一節(jié) 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源開發(fā)利用金屬礦物和海水資源第一課時 金屬礦物的開發(fā)和利用常見的金屬礦物資源金礦金礦 Au鉑礦鉑礦 Pt少數(shù)不活潑金屬以游離態(tài)存在（如金和鉑）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 白云石白云石CaMgCO32 辰砂辰砂HgS黃銅礦黃銅礦CuFeS2菱鎂礦菱鎂礦MgCO3 大多數(shù)金屬以大多數(shù)金屬以化合態(tài)存在化合態(tài)存在如果需要金如果需要金屬單質，那屬單質，那怎么辦？怎么辦？冶煉金屬冶煉金屬在公元前在公元前60006000年到年到70007000年左右，年左右，人們就能冶煉出銅人們就能冶煉出銅銅銅 鏡鏡漢武帝時銅幣漢武帝時銅幣先秦刀幣先秦刀幣

2、冶煉金屬要追溯到古代冶煉金屬要追溯到古代我國在西漢初時已經懂得用木炭與鐵礦石混合我國在西漢初時已經懂得用木炭與鐵礦石混合高溫冶煉生鐵，領先歐洲一千余年。高溫冶煉生鐵，領先歐洲一千余年。古代中國勞動人民用木炭煉鐵古代中國勞動人民用木炭煉鐵因為我們的生活生產需要金屬，所以必須要開因為我們的生活生產需要金屬，所以必須要開發(fā)利用金屬資源發(fā)利用金屬資源但金屬資源是不可再生資源，不是取之不盡的但金屬資源是不可再生資源，不是取之不盡的利用化學知識，在科學開發(fā)利用金屬礦在科學開發(fā)利用金屬礦物的基礎上，使金屬礦物資源得到可持物的基礎上，使金屬礦物資源得到可持續(xù)發(fā)展續(xù)發(fā)展那如何解決那如何解決 1、金屬的冶煉、金屬

3、的冶煉 將金屬從其化合物中還原出來將金屬從其化合物中還原出來用用于生產和制造各種金屬材料的過程在于生產和制造各種金屬材料的過程在工業(yè)上稱為工業(yè)上稱為金屬的冶煉金屬的冶煉一、金屬礦物的開發(fā)利用回憶：初中學過冶煉鐵的方法？回憶：初中學過冶煉鐵的方法？Fe2O3 + 3CO= 2Fe + 3CO2 高溫得電子得電子 能由此找出金屬冶煉的實質嗎能由此找出金屬冶煉的實質嗎 2、金屬冶煉的實質、金屬冶煉的實質 實質是用還原的方法使實質是用還原的方法使金屬化合物中的金屬化合物中的金屬離子得到電子變成金屬原子金屬離子得到電子變成金屬原子。M得電子得電子M（被還原）（被還原）n +還原出金屬的難還原出金屬的難易

4、由誰決定？易由誰決定？討論：討論：金屬越活潑，越金屬越活潑，越 失電子，該失電子，該金屬離子就越金屬離子就越 得電子，還原出該金得電子，還原出該金屬就越屬就越 。易易難難難難結論：結論： 由于不同的金屬離子的得電子能力由于不同的金屬離子的得電子能力不同，所以要采用不同，所以要采用不同強度的冶煉方法不同強度的冶煉方法 要根據(jù)金屬的活動性順序不同，要根據(jù)金屬的活動性順序不同，采取不同的冶煉方法采取不同的冶煉方法結論：結論：金屬位置越靠后，越易被還原，金屬位置越靠后，越易被還原， 用一般的還原方法即可；用一般的還原方法即可； K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg A

5、g Pt Au 金屬位置越靠前，越難被還原，金屬位置越靠前，越難被還原， 要用較強的還原手段來還原要用較強的還原手段來還原金屬活動性順序金屬活動性順序3 3、金屬冶煉的一般方法：、金屬冶煉的一般方法：(2)熱分解法熱分解法（適合一些不活潑金屬）（適合一些不活潑金屬）2HgO = 2Hg + O2 加熱加熱2Ag2O = 4Ag + O2 加熱加熱(1)物理提取法物理提取法 (適用于極不活潑的金屬適用于極不活潑的金屬Pt、Au)（3）電解法（適合一）電解法（適合一些非?；顫娊饘傩┓浅；顫娊饘伲?MgCl2 (熔融熔融) = Mg + Cl2 電解電解2Al2O3 (熔融熔融) = 4Al + 3

6、O2 電解電解冰晶石冰晶石2NaCl (熔融熔融) = 2Na + Cl2 電解電解思考：電解氯化鈉溶液能制得鈉嗎？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）熱還原法（適用于大部分金屬）CuO+H2 = Cu + H2O高溫高溫Fe2O3+3CO = 2Fe + 3CO2 高溫高溫注：除了注：除了CO、H2、C等做還原劑外，一等做還原劑外，一些活潑金屬如些活潑金屬如Al等也可做還原劑還原金屬等也可做還原劑還原金屬探究實驗探究實驗4 - 1【提出問題】活潑金屬能像活潑金屬能像CO那樣做還原劑那樣做還原劑還原出金屬嗎？還原出金屬嗎？若能，若能， Fe2O3 跟跟Al在高溫條

7、件下在高溫條件下反應生成什么？反應生成什么？反應現(xiàn)象：鎂條劇烈燃燒，放出大量的熱，鎂條劇烈燃燒，放出大量的熱，發(fā)出耀眼的白光，紙漏斗內發(fā)出耀眼的白光，紙漏斗內劇烈反應，紙漏斗劇烈反應，紙漏斗被燒穿，有熔融物落入沙中被燒穿，有熔融物落入沙中鐵。鐵。Fe2O3+2Al = 2Fe + Al2O3高溫高溫1 1、鎂條的作用是什么？、鎂條的作用是什么？2 2、氯酸鉀的作用是什么？、氯酸鉀的作用是什么？鋁熱反應鋁熱反應 結論：結論：一些活潑的金屬也可作還原劑還原金屬一些活潑的金屬也可作還原劑還原金屬問題問題3MnO2+4Al =高溫高溫Cr2O3+2Al =高溫高溫3Co3O4+8Al =高溫高溫其它鋁

8、熱反應其它鋁熱反應 3Mn+ 2Al2O32Cr + Al2O39Co + 4Al2O3小結：冶金的一般方法：小結：冶金的一般方法：可見，可見，越活潑的金屬越難冶煉越活潑的金屬越難冶煉K、Ca、Na、Mg、AlZn、Fe、Sn、Pb（H）、）、CuHg、Ag強強弱弱弱弱強強電解法電解法熱還原法熱還原法熱分熱分解法解法Pt、 Au主要冶煉主要冶煉方法方法金屬離子金屬離子的得電子的得電子 金屬失電金屬失電子能力子能力金屬活動金屬活動順序順序物理提物理提取法取法 我們每年數(shù)以億噸計的向自然界索取金我們每年數(shù)以億噸計的向自然界索取金屬資源，屬資源，資源就會越來越少，直至有一天枯資源就會越來越少，直至有

9、一天枯竭。竭。怎樣才能使金屬資源可持續(xù)發(fā)展？怎樣才能使金屬資源可持續(xù)發(fā)展？討論：小資料小資料 以鋁為例，生產一噸原鋁至少要消耗四噸以鋁為例，生產一噸原鋁至少要消耗四噸鋁土礦資源。當前全球原鋁的鋁土礦資源。當前全球原鋁的年產年產量約量約25002500萬萬噸，年噸，年消耗消耗鋁土礦超過鋁土礦超過一億一億噸，如果照此發(fā)展噸，如果照此發(fā)展下去，地球上的鋁土礦資源就會越來越少，直下去，地球上的鋁土礦資源就會越來越少，直至有一天枯竭。至有一天枯竭。閱讀：4、金屬資源的可持續(xù)發(fā)展、金屬資源的可持續(xù)發(fā)展回收和再利用回收和再利用提高金屬礦物的利用率提高金屬礦物的利用率減少金屬的使用量減少金屬的使用量使用其他材

10、料代替金屬材料使用其他材料代替金屬材料金屬的回收和資源保護金屬的回收和資源保護1、下列各種冶煉方法中，可以制得、下列各種冶煉方法中，可以制得 相應金屬的是（相應金屬的是（ ）A、加熱氧化鋁、加熱氧化鋁 B、加熱碳酸鈣、加熱碳酸鈣C、電解熔融氯化鈉、電解熔融氯化鈉 D、氯化鈉與鋁粉高溫共熱、氯化鈉與鋁粉高溫共熱2、根據(jù)金屬在金屬活動順序表中的位置、根據(jù)金屬在金屬活動順序表中的位置及性質，推測制取下列金屬最適宜的方法：及性質，推測制取下列金屬最適宜的方法：Na Zn Hg Au C電解法電解法熱還原法熱還原法熱分解法熱分解法物理提取法物理提取法 4 4、100100多年前，為了表彰門捷列夫對化學的

11、杰出貢多年前，為了表彰門捷列夫對化學的杰出貢獻，英國皇家學會不惜重金制作了一個比黃金還要貴獻，英國皇家學會不惜重金制作了一個比黃金還要貴重的獎杯重的獎杯鋁杯，贈送給門捷列夫。鋁杯，贈送給門捷列夫。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？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。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、鋁能用來冶煉難熔金屬（如Fe 、V、Mn等），等），這是因為鋁有這是因為鋁有( ) A兩性兩性 B良好導電性良好導電性 C熔點低熔點低 D還原性，在反應中放出大量熱還原性，在反應中放出大量熱D