2020-2021学年高一化学4.1.1 金属矿物的开发利用精编课件（人教版必修二）（共29张ppt）

(课件网) 第一节 开发利用金属矿物和海水资源 第一课时 金属矿物的开发利用 第四章 化学与自然资源的开发利用 【考纲要求】 1.了解化学方法在金属矿物开发中的作用。 2.了解金属冶炼的一般原理，了解适用于不同金属的冶炼方法。 黄铜矿 赤铁矿 铝矿 锰矿 钨矿 锌矿 一.金属的存在 金属在自然界中的存在主要有两种形式， 一种是游离态，一种是化合态， 其中除了金、铂等极少数金属外， 其他绝大多数金属都是以化合态存在于自然界。 二.金属冶炼的方法 一般金属的获得都需要 从化合态还原为游离态， 这个过程称为金属的冶炼。 实质：Mn＋＋ne－→M 根据金属元素活泼性的不同，金属冶炼的方法也各不相同。 金属活动性顺序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性逐渐减弱 金属简单阳离子的得电子能力逐渐增强 二.金属冶炼的方法 1.热分解法:适用于金属活动性顺序表中氢以后的金属冶炼。 Hg Ag 2.热还原法:适用于金属活动性顺序表中部的金属冶炼 。Zn Fe Sn Pb (H) Cu 3.电解法:适用于钾、钠、钙、铝等活泼金属的冶炼。 K Ca Na Mg Al 4.物理提取法：适用于极不活泼的金属的冶炼。Pt Au 富集法 二.金属冶炼的方法 1.热分解法（适合一些不活泼金属） 2HgO === 2Hg + O2 ↑ 加热 2Ag2O === 4Ag + O2 ↑ 加热 二.金属冶炼的方法 2.热还原法（适用于大部分金属） CuO+H2 === Cu + H2O 高温 Fe2O3+3CO === 2Fe + 3CO2 ↑ 高温 二.金属冶炼的方法 铝热反应 实验4－1 反应现象：镁条剧烈燃烧，放出大量的热，发出耀眼的白光，纸漏斗内剧烈反应，纸漏斗被烧穿，有熔融物落入沙中。 Fe2O3+2Al === 2Fe + Al2O3 高温 铝热剂 铝是还原剂，在一定的条件下与某些金属氧化物反应，把其中的金属还原成单质。所以一些活泼的金属也可作还原剂。 3MnO2+4Al === 3Mn+ 2Al2O3 高温 Cr2O3+2Al === 2Cr + Al2O3 高温 3Co3O4+8Al === 9Co + 4Al2O3 高温 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、锰等高熔点金属 结论：铝是常用的还原剂，在一定的条件下与某些金属氧化物反应，把其中的金属还原成单质。 Fe2O3 + 2Al === 2Fe + Al2O3 高温 其它铝热反应 高温 3Co3O4 + 8Al === 9Co + 4Al2O3 3MnO2 + 4Al === 3Mn + 2Al2O3 高温 Cr2O3 + 2Al === 2Cr + Al2O3 高温 3．电解法 在金属活动性顺序中，钾、钠、钙、铝等几种金属的还原性很强，这些金属都很容易失去电子，因此不能用一般的方法和还原剂使其从化合物中还原出来，而只能用通电分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼。 2Al2O3(熔融)===== 4Al + 3O2↑ 电解 冰晶石 2NaCl(熔融) ==== 2Na + Cl2↑ 电解 MgCl2(熔融) ==== Mg + Cl2↑ 电解 二.金属冶炼的方法 4.物理富集法：适用于极不活泼的金属PtAu 《浪淘沙》 -刘禹锡 日照澄洲江雾开, 涛金女伴满江隈. 美人首饰侯王印, 尽是沙中海底来. 金属活动性顺序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 二.金属冶炼的方法 电解法 热还原法 热分 解法 富集 法 总结：不同的金属，冶炼方法不同 n + M 得电子 M （被还原） 因为金属离子的得电子能力不同，所以冶炼方法不同。 一般根据金属活动性顺序判断金属的冶炼方法 金属活动 顺序 金属失电子能力 金属离子的得电子 主要冶炼方法 K、Ca、Na、Mg、Al Zn、Fe、Sn、Pb（H）、Cu Hg、Ag 强———��弱 弱———��强 电解法 热还原法 热分解法 ▲ 金属的回收和资源保护 p89 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.金属的回收和资源保护 1．金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的应 ... ...