开发利用金属矿物和海水资源 课件.ppt
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,两 纲要 求,1、了解化学方法在金属矿物开发中的作用。2、学生在掌握金属冶炼一般原理的基础上， 了解适用于不同金属的冶炼方法。3、体会保护金属资源的重要性。,探 求 新 知,关于金属元素在自然界中存在的叙述中，正确的是（ ）A、金属元素只存在于矿物中B、金属元素只存在于矿物和动物体内，但植物体内不含C、金属元素不仅存在于矿物中，动物和植物体内也都含有少量金属元素D、少数金属元素以游离态存在，大多数金属元素以化合态存在,金属元素在自然界的存在,C、,D,温故而知新,金属活动性顺序表,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au,金属活动性由强逐渐减弱,探 求 新 知,请分析工业炼铁和氢气还原氧化铜的两个化学反应方程式，标出化合价变化情况，并完成下列空格。,+3 +2 0 +4,+2 0 0 +1,Fe2O3作_剂，在反应过程中_电子，被_成Fe；CO作_剂。,CuO作_剂，在反应过程中_电子，被_成Cu；H2作_剂。,氧化,氧化,还原,还原,还原,还原,得到,得到,1、定义：_。2、实质：_。,金属的冶炼,用还原的方法使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子。 （ 即 M n+ + n e- = M ）,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。,不同金属的冶炼，其冶炼方法也可能不同，主要原因是（ ） A、金属在自然界中的分布不同 B、金属在自然界中的含量不同 C、金属在自然界中的存在形式不同 D、金属的活动性不同,D,探 求 新 知,探 求 新 知,请完成下列化学方程式，并思考以下几个问题：（1）这种金属的冶炼方法称为什么方法？（2）这种方法适用于什么类型的金属的冶炼？（3）这些金属的氧化物的稳定性有什么特点？,热分解法。,适用于冶炼金属活动性较差的金属（如Hg和Ag)。,氧化物的稳定性差。,2 2Hg + O2 ,2 4Ag + O2 ,探 求 新 知,请完成下列化学方程式，并思考以下几个问题：（1）这种金属的冶炼方法称为什么方法？（2）这种方法适用于什么类型的金属的冶炼？（3）用这种方法冶炼金属有什么缺点？,Mg + Cl2 ,2 4Al + 3O2 ,2 2Na + Cl2 ,电解法。,适合冶炼活动性很强的金属（在金属活动性顺序表中排在Zn前的金属）。,氧化物的稳定性差。,探 求 新 知,观察下列化学方程式，并思考以下几个问题：（1）这种金属的冶炼方法称为什么方法？（2）这种方法适用于什么类型的金属的冶炼？（3）这种方法常用的还原剂有哪些？,热还原法。,适用于金属活动性介于ZnCu之间的大多数金属的冶炼。,C、CO、H2和Al等。,铝热反应实验41,注意观察现象,铝热反应,剧烈燃烧，火珠四溅，沙里有火红熔融物,请思考：实验中为什么要用到镁条和氯酸钾？,铝热剂,为了达到该反应所需的温度从而引发反应。,其它铝热反应,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，使铝与金属氧化物反应，冶炼钒、铬、锰等,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au,小 结,电解法,热还原法,热分解法,物理提取法（富集法）,金属的冶炼方法,学以致用,下列叙述错误的是（ ） A、炼铁时，还原剂CO将铁从铁矿石中还原出来 B、活泼金属Na用电解法冶炼 C、汞的冶炼只能用热还原法 D、铝的冶炼一般用热还原法,C、,金属的回收和资源的合理开发和利用,1、地球上的金属矿物资源是有限的，我们必须 合理开发和利用这些矿物资源，主要途径有：（1）_；（2）_；（3）_；（4）_。,提高金属矿物的利用率,减少金属的使用量,加强金属资源的回收和再利用,使用其它材料代替金属材料,2、回收金属的意义：（1）_；（2）_；（3）_。,金属的回收和资源的合理开发和利用,节约矿物资源,节约能源,减少环境污染,随堂训练,1、下列各种冶炼方法中，可以制得相应金属的是（ ） A、加热氧化铝 B、加热碳酸钙 C、电解熔融氯化钠 D、氯化钠与铝粉高温共热,C,随堂训练,C,随堂训练,3、冶炼和提取金属常用以下几种方法：以C或CO、H2作还原剂还原 电解法 热分解法 铝热反应 物理提取法，现冶炼和提取下列金属，试标明适宜的冶炼或提取方法。 Fe_； Mg_； Cu_； Hg_； Na_； Au_。Mn _;,随堂训练,4、列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是 A、 （ ） B、 C、 D、,C,随堂训练,5、古代的“药金”外观与金相似，常被误以为是金子，冶炼方法如下，将碳酸锌、赤铜（Cu2O）、木炭按一定比例混合，加热到800充分反应后得到金光闪闪的“药金”。（1）药金的主要成分是_。（2）有关冶炼的化学方程式是_。,铜、锌,
