金屬礦物的開發(fā)利用公開課.ppt

新課標人教版化學(xué)必修,第四章第一節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源第二課時金屬礦物的開發(fā)利用,1、了解金屬冶煉的一般原理。2、了解金屬回收的重要意義，樹立資源保護意識3、幫助學(xué)生樹立節(jié)約資源，愛護環(huán)境、變廢為寶等意識,學(xué)習目標：,1、了解金屬的自然存在及冶煉原理、方法、步驟,2、理解實驗4-1鋁熱反應(yīng),1、金屬冶煉指什么？寫出金屬冶煉的原理和步驟。2、金屬的冶煉方法有哪幾種？指出金屬冶煉方法與金屬活動順序的關(guān)系？3、寫出實驗4-1的現(xiàn)象、反應(yīng)原理和用途。4、列舉如何有效利用金屬資源。,學(xué)與問、思考與交流,小結(jié),人類使用的金屬材料中金屬的存在狀態(tài)？,純凈物或合金,藍銅礦,赤鐵礦,螢石,Fe2O3,Cu3CO32(OH)2,CaF2,自然界礦物中的金屬元素存在形態(tài),黃鐵礦FeS2,輝銅礦Cu2S,天然金Au,天然鉑Pt,1、自然界中金屬元素的存在形式,游離態(tài)：極少數(shù)（金、鉑等）化學(xué)性質(zhì)不活潑的金屬化合態(tài)：絕大多數(shù)（除金、鉑等）化學(xué)性質(zhì)較活潑的金屬,Mn+,M,+ne-,金屬的冶煉要使金屬離子,得到電子,轉(zhuǎn)化為金屬原子,金屬冶煉的實質(zhì)：利用氧化還原反應(yīng)，使金屬化合物中的金屬陽離子得到電子變成金屬原子。,2、金屬冶煉定義、原理及一般步驟,（1）定義：P88,（2）原理：,（3）一般步驟,1、采礦,2、富集,將礦物中的有效成分提取出來，以減少雜質(zhì)、提高品位。,3、冶煉,利用氧化還原原理，在一定條件下，將金屬礦物中的金屬從其化合物中還原出來,還原,4、精煉,采用一定的方法，提純金屬，用于生產(chǎn)和制造各種材料,3、冶煉金屬的方法,1、熱分解法金屬活動性順序表中氫以后的金屬,3、電解法,2、熱還原法大多數(shù)金屬（活動性介于Zn-Cu的金屬,常見還原劑：焦碳、CO、H2、活潑金屬Al等,（鉀、鈣、鈉、鎂、鋁等活潑金屬的冶煉）,實驗4-1鋁熱反應(yīng),現(xiàn)象,原理,鎂條劇烈燃燒，發(fā)出白光，導(dǎo)致混合物劇烈反應(yīng)，發(fā)出強光，有紅熱的熔融物生成。,2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3,高溫,鎂條為引燃劑氯酸鉀為助燃劑,鋁熱劑：鋁與氧化鐵的混合物,（1）鋁熱反應(yīng)的原理可以應(yīng)用在生產(chǎn)上，如用于焊接鋼軌等。（2）在冶金工業(yè)上也常用這一反應(yīng)原理，冶煉難熔金屬釩、鉻、錳等。,鋁熱反應(yīng)應(yīng)用,（4）其它鋁熱反應(yīng),不活潑的金屬,金屬的冶煉方法總結(jié)：,金屬活動順序？,K、Ca、Na、Mg、Al、,Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、,Hg、Ag、Pt、Au,非常活潑的金屬,較活潑的金屬,電解法,熱還原法,熱分解法物理方法,金屬礦物資源有限,合理利用礦物資源,有效使用金屬產(chǎn)品、材料,途徑：,提高金屬礦物的利用率,減少金屬的使用量,加強金屬資源的回收和再利用,使用其他材料代替金屬材料,金屬的回收和環(huán)境保護,回收金屬的意義：（1）節(jié)約礦物資源；（2）節(jié)約能源；（3）減少環(huán)境污染,總結(jié):,1、金屬礦物中提取金屬的過程叫做冶煉,2