高中化學(xué)課件開(kāi)發(fā)利用金屬礦物PPT制作.ppt

開(kāi)發(fā)利用金屬礦物 XX區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)課件PPT之第四章第一節(jié)設(shè)計(jì)者 XXX Page2 學(xué)習(xí)目標(biāo) 理解金屬冶煉的實(shí)質(zhì) 原理和方法掌握鋁熱反應(yīng)的原理及其應(yīng)用使學(xué)生認(rèn)識(shí)和體會(huì)化學(xué)在自然資源開(kāi)發(fā)和利用中的意義和作用 揭示化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展的重要關(guān)系 樹(shù)立資源保護(hù)意識(shí)和合理開(kāi)發(fā)意識(shí) 重點(diǎn) 了解化學(xué)方法在金屬礦物開(kāi)發(fā) 金屬冶煉 中的應(yīng)用 學(xué)生在掌握金屬冶煉一般原理的基礎(chǔ)上 了解適用于不同金屬的冶煉方法 難點(diǎn) Page3 預(yù)習(xí)部分 金屬的活動(dòng)性順序表金屬的化學(xué)性質(zhì) K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au 金屬與非金屬反應(yīng)金屬與酸的反應(yīng)金屬與水的反應(yīng)金屬間的置換反應(yīng) Page4 預(yù)習(xí)部分 金屬與非金屬反應(yīng) 金屬的化學(xué)性質(zhì) 金屬與酸的反應(yīng) 位于金屬活動(dòng)性順序表中氫前面的金屬 與非氧化性酸反應(yīng) 生成氫氣 例如 Fe H2SO4 FeSO4 H2 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au Page5 預(yù)習(xí)部分 金屬和氧化性酸反應(yīng) 還原產(chǎn)物不是氫氣 金屬的化學(xué)性質(zhì) 金屬與酸的反應(yīng) Page6 預(yù)習(xí)部分 金屬與水的反應(yīng) 金屬的化學(xué)性質(zhì) 金屬間的置換反應(yīng) Fe Cu2 Fe2 CuCu 2Ag Cu2 2Ag Page7 金屬冶煉的實(shí)質(zhì)金屬冶煉的原理和方法合理開(kāi)發(fā)和利用金屬資源 教學(xué)過(guò)程 Page8 生活便是尋找新知識(shí) 門(mén)捷列夫 一 金屬冶煉的實(shí)質(zhì) Page9 金屬冶煉的實(shí)質(zhì) 材料1 在自然界中 少數(shù)化學(xué)性質(zhì)不活潑的金屬 能以單質(zhì)形式存在 如金和鉑 而化學(xué)性質(zhì)活潑的金屬 在自然界中只能以化合物形式存在 但在實(shí)際生產(chǎn)和生活中應(yīng)用的金屬材料卻往往是純金屬或合金 這就需要把金屬?gòu)慕饘俚V物中提煉出來(lái) 即將化合態(tài)的金屬礦物轉(zhuǎn)化為金屬單質(zhì) 這一過(guò)程在工業(yè)上稱為金屬的冶煉 問(wèn)題1 金屬冶煉的過(guò)程應(yīng)用了什么化學(xué)原理 實(shí)質(zhì)是什么 氧化還原反應(yīng)原理 Page10 化學(xué)家需要精細(xì) 必須杜絕含糊其詞的 about 伯齊力阿斯 二 金屬冶煉的原理和方法 Page11 加熱分解法電解法熱還原法 金屬冶煉的原理和方法 Page12 材料2 加熱分解法 問(wèn)題2 金屬冶煉的原理和方法 根據(jù) 史記 秦始皇本紀(jì) 記載 在秦始皇墓中就灌入了大量的水銀 以為 百川河 可見(jiàn)當(dāng)時(shí)就已經(jīng)掌握了金屬汞的提煉方法 古代煉丹術(shù)家葛洪 曾經(jīng)在他的著作 抱樸子 中記載有 丹砂燒之成水銀 丹砂即HgS 加熱可生成HgO 寫(xiě)出材料 中制取金屬單質(zhì)的化學(xué)方程式 此法適用于冶煉金屬 Hg Ag等一些不活潑的金屬 Page13 材料3 金屬冶煉的原理和方法 法國(guó)歷史上著名的皇帝拿破侖是一個(gè)喜歡炫耀自己的人 他常常大擺宴席 宴請(qǐng)?zhí)煜沦e客 每次宴會(huì) 他總是擺出一副高人一等的樣子 餐桌上的用具幾乎全是用銀制成的 唯有他自己用的那一個(gè)碗?yún)s是鋁制品 為什么貴為法國(guó)皇帝 在當(dāng)時(shí)卻不用高貴而亮麗的銀碗 而用色澤要暗得多的鋁碗呢 如果說(shuō)公務(wù)員的職業(yè)是金飯碗 那我們皇帝這個(gè)工作就是更金貴的鋁飯碗了 哈哈哈 Page14 原來(lái) 由于早期煉鋁十分困難 所以鋁的價(jià)格十分昂貴 一度超越金銀之上 直至19世紀(jì)上半葉 鋁還是歐洲許多高級(jí)珠寶店的高檔貨 后來(lái)科學(xué)家們發(fā)明了大規(guī)模煉鋁的方法 電解Al2O3后 鋁的產(chǎn)量猛增 這才使它的價(jià)格一落千丈 金屬冶煉的原理和方法 電解法 材料3 1807年英國(guó)化學(xué)家戴維用電解食鹽的方法 通較大電流將食鹽熔化 在陰極得到金屬鈉 這是人們第一次制得金屬鈉 問(wèn)題2 材料3中制取金屬單質(zhì)的化學(xué)方程式 此法適用于冶煉金屬 Na Mg Al等非?；顫姷慕饘?Page15 金屬冶煉的原理和方法 材料4 我國(guó)古代煉鐵工業(yè)長(zhǎng)期領(lǐng)先于世界 我國(guó)在西漢初時(shí)已經(jīng)懂得用木炭與鐵礦石混合高溫冶煉生鐵 領(lǐng)先歐洲一千余年 南宋末年的工匠又掌握了用焦炭煉鐵 而歐洲最早的英國(guó)直到500年后 相當(dāng)于清朝乾隆末年 才掌握這一技術(shù) 古代中國(guó)勞動(dòng)人民用木炭煉鐵 Page16 金屬冶煉的原理和方法 熱還原法 問(wèn)題4 材料4中高爐煉鐵的化學(xué)方程式 常用的還原劑有 焦炭 CO H2等 此法適用于冶煉金屬 Fe Cu等不太活潑的金屬 Page17 金屬冶煉的原理和方法 將冶練方法和對(duì)應(yīng)的金屬用短線連接 電解法熱還原法熱分解法 HgAgKCaNaMgAlZnFeSnPbCu 練習(xí) Page18 金屬冶煉的原理和方法 鋁熱反應(yīng) 鎂條 氯酸鉀的作用 引燃劑 鎂條劇烈燃燒 發(fā)出耀眼的光芒 放出一定的熱量 使氧化鐵粉末和鋁粉在較高溫度下發(fā)生劇烈的反應(yīng) 有熔融物落入沙子中 待熔融物冷卻后 除去外層熔渣 仔細(xì)觀察 可以發(fā)現(xiàn)落下的是鐵珠 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 Page19 金屬冶煉的原理和方法 鋁熱反應(yīng) 化學(xué)反應(yīng)方程式 小結(jié) Page20 金屬冶煉的原理和方法 鋁熱反應(yīng)的應(yīng)用 焊接鋼軌 冶煉鉻 錳 釩 鎢等金屬 Page21 科學(xué)研究是為了發(fā)展人類文明 埃米爾 費(fèi)雪 三 合理開(kāi)發(fā)和利用金屬資源 Page22 合理開(kāi)發(fā)和利用金屬資源 主要途徑提高金屬礦物的利用率減少金屬的使用量加強(qiáng)金屬資源的回收和再利用使用其他材料代替金屬材料 電解法 熱還原法 熱分解法 不同金屬冶煉方法的選擇 KCaNaMgAlZnFeSnPb H CuHgAg