9.1金属的冶炼方法（同步课件）-2023-2024学年高一化学（苏教版2019必修第二册）(共28张ppt)

(课件网) 金属与人类文明 金属的冶炼方法 专题九 第一节 授课人： 1.能从物质性质与反应条件角度解释不同金属冶炼方法的差异。 2.认识我国古代文明与金属冶炼的关系。 3.掌握铝热反应原理及实验，了解铝的冶炼方法。 学习目标 在妇好墓中，考古学家们发 现了91根青铜戈、 4件铜铲、 37件铜镞，同时还有四把 大钺。这四把大钺中有两把 是目前出土的体积最大的铜 钺，加上木柲之后，重量超 过10公斤以上。 妇好墓出土的铜钺 妇好 [fù zǐ] 史上最强大嫂 一、金属的存在形式及冶炼方法 如：金Au、铂Pt 1、游离态:极少数金属元素在自然界以单质形式存在 金属的存在形式 单质活动性较弱 自然铜 金 2、化合态:大部分金属元素在自然界以化合物形式存在 如： 铁Fe、铝Al等 一、金属的存在形式及冶炼方法 铝土矿(Al2O3 ) 赤铁矿(Fe2O3 ) 单质活动性较强 黄铜矿(CuFeS2) 3、一些金属元素以离子或矿石的形式分布于海洋中， 如钠Na、镁Mg、锰Mn等 一、金属的存在形式及冶炼方法 金属的活动性越弱，被人类开发利用的时间越早； 金属的活动性越强， 被人类开发利用的时间越迟。 一、金属的存在形式及冶炼方法 金属的冶炼： 利用化学反应使金属元素从化合态变为游离态的过程。 实质： 金属离子 金属单质，即Mn＋＋ne－ M。 一、金属的存在形式及冶炼方法 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg A g Pt Au 金属活动性逐渐减弱 适用于极不活泼的金属的冶炼。 通过熔铸的方法即可对金属进行加工和锻造。 金子的密度比沙子大得多，在水的冲击下沙粒被水流带走， 而金就留在容器里。 一、金属的存在形式及冶炼方法 沙里淘金 物理提 取法 如： Pt Au 适用于金属活动性顺序表中氢以后的金属冶炼。 解法 如： Hg Ag K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au 一、金属的存在形式及冶炼方法 4Ag＋O2 ↑ 2Hg＋O2 ↑。 金属活动性逐渐减弱 热分 2Ag2O 2HgO 一、金属的存在形式及冶炼方法 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性逐渐减弱 用还原剂(CO、 C、H2和活泼金属等)还原金属氧化物， 适合冶炼金属活动性顺序表中锌到铜之间的大多数金属。 如： Zn Fe Sn Pb Cu 高温 Fe2O3＋3CO====2Fe＋3CO2 2Fe＋Al2O3 高炉炼铁 铝热法炼铁 Fe2O3＋2Al 高温 还原法 ▲ 高炉炼铁 高炉炼铁 石灰石 铁矿石 出铁口比出渣口低： 由于生铁的密度比 炉渣大。 SiO2+CaO CaSiO3 （炉渣的主要成分） 一、金属的存在形式及冶炼方法 CaCO3 === CaO+CO2 ↑ 焦炭 目的： 维持炉内高温 造渣 （生铁） 高温 一、金属的存在形式及冶炼方法 3CO+Fe2O3=高=温=2Fe+3CO2 C+O2 CO2 放热 C+CO2 =2CO 高炉炼铁 铝热法炼铁 一、金属的存在形式及冶炼方法 实验现象 ①镁条剧烈燃烧； ②氧化铁粉末和铝粉发生剧烈的反应； ③反应放出大量的热，并发出耀眼的白光； ④纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中 一、金属的存在形式及冶炼方法 铝热法炼铁 铝热法炼铁 （1）在高温条件下进行。（2）反应迅速并放出大量的热。 特点 （ 3）新生成的金属单质呈熔融态且易与Al2O3分离。 ①冶炼熔点较高、 活动性弱于Al的金属，如钒、铬、锰等。 ②金属焊接，如焊接钢轨等 一、金属的存在形式及冶炼方法 应用 铝热反应注意事项： 1 铝热反应的引燃剂为镁带，助燃剂为氯酸钾。 一、金属的存在形式及冶炼方法 2 铝热剂为混合物，是由铝粉和某些难熔的金属氧化物(Fe2O3、 Fe3O4、 Cr2O3、V2O5、MnO2等)粉末按一定比例组成的。 铝热反应注意事项： 3 镁带要打磨除去表面的氧化膜，否则难以点燃；氧化铁粉末与铝 粉要选择干燥的；铝粉要用没有被氧化的，否则反应难以进行。 4 蒸发皿中的细沙要适量，既要防止蒸发皿炸裂，又要防止 ... ...