人教版化學(xué)必修二第四單元第一節(jié)課件(共25張PPt-)

1、第四章 化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展 第一節(jié) 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源 第四章 化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展 第一節(jié) 開發(fā)利用金屬礦物和海水資游離態(tài) 化合態(tài) 正價(jià) 游離態(tài) 化合態(tài) 正價(jià) 人類最早發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用的金屬人類最早發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用的金屬在公元前6000年到7000年左右，人們就能冶煉出銅銅 鏡漢武帝時(shí)銅幣先秦刀幣冶煉金屬要追溯到古代在公元前6000年到7000年左右，銅 鏡漢武帝時(shí)銅幣先秦C + 2CuO = CO2 + 2Cu高溫 銅是人類第一種大量使用的金屬，結(jié)束了漫長(zhǎng)的“石器時(shí)代”。銅 鏡漢武帝時(shí)銅幣先秦刀幣 在公元前6000年到7000年左右，人類開始邁進(jìn)了象征古代文明開端的“銅器時(shí)代”。資料卡片Cu2(OH

2、)2CO3 2CuO + H2O + CO2 孔雀石C + 2CuO = CO2 + 2Cu高溫 青銅：主要含銅和錫、鉛，有良好的強(qiáng)度和塑性、耐磨、耐腐蝕，主要用于制機(jī)器零件如軸承、齒輪等。黃銅：主要含銅和鋅，有良好的強(qiáng)度和塑性、易加工、耐腐蝕，主要用于制機(jī)器零件、儀表和日用品。白銅：主要含銅和鎳，它不容易生銅綠，常用于制造精密儀器和裝飾品。青銅：主要含銅和錫、鉛，有良好的強(qiáng)度和塑性、耐磨、耐腐蝕，主常見(jiàn)的金屬礦物資源金礦 Au鉑礦 Pt少數(shù)不活潑金屬以游離態(tài)存在（如金和鉑）常見(jiàn)的金屬礦物資源金礦鉑礦少數(shù)不活潑金屬以游離態(tài)存在（如金和黃銅礦赤鐵礦鋁礦錳礦鎢礦鋅礦黃銅礦赤鐵礦鋁礦錳礦鎢礦鋅礦 人

3、類最早是在由天而降的隕石中獲得單質(zhì)鐵的，隕石中含鐵量高達(dá)90%以上。 古代阿拉伯人曾傳說(shuō)“天上的金雨落進(jìn)沙漠里變成了黑色的鐵”。濟(jì) 南 隕 鐵新 疆 隕 鐵南極洲隕鐵 人類最早是在由天而降的隕石中獲得單質(zhì)鐵的，隕石中含鐵量金、鉑等為游離態(tài)得電子，被還原Mn+ M + n e-主要是化合態(tài) 將金屬?gòu)钠浠衔镏羞€原出來(lái)，使之轉(zhuǎn)變?yōu)閱钨|(zhì)的過(guò)程。(1)金屬在自然界中的存在形式？(2)金屬冶煉指的是什么？ 一、金屬礦物的開發(fā)利用 1、金屬的冶煉冶煉金屬的步驟：礦石富集金屬冶煉精煉化合價(jià)降低金、鉑等為游離態(tài)得電子，被還原Mn+ 自從美國(guó)青年化學(xué)家霍爾發(fā)明電解制鋁法后，制鋁工藝不斷改進(jìn)，現(xiàn)在人們已經(jīng)熟練掌握

4、了從鋁土礦（主要成 分是Al2O3）中冶煉鋁的技術(shù)自從美國(guó)青年化學(xué)家電解槽2Al2O3 (熔融) 4Al 3O2 電解冰晶石反應(yīng)原理:電解槽2Al2O3 (熔融) 4Al 電解槽2Al2O3 (熔融) 4Al 3O2 電解冰晶石反應(yīng)原理:電解槽2Al2O3 (熔融) 4Al 反應(yīng)原理: Fe2O33CO 2Fe3CO2高溫鐵礦石焦炭空氣石灰石主要原料：反應(yīng)原理: Fe2O33CO 2F電解法熱還原法熱分解法 工業(yè)上 如何冶煉鋁和鐵?金屬越活潑，越難冶煉2、金屬冶煉方法的確定由金屬活潑性決定K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H） Cu Hg Ag弱強(qiáng)電解法還原法 Fe2O33C

5、O 2Fe3CO2 高溫2Al2O3 (熔融) 4Al 3O2 電解 冰晶石電解法熱還原法熱分解法 工業(yè)上 如何冶煉鋁和鐵? 3、金屬冶煉的方法舉例（1）熱分解法2HgO 2Hg O2 加熱2Ag2O 4AgO2 加熱適合一些不活潑金屬（一般是H后的金屬）Cu2S + O2 2Cu + SO2 高溫 3、金屬冶煉的方法舉例（1）熱分解法2HgO （2）電解法MgCl2 (熔融) Mg Cl2 電解2NaCl (熔融) 2NaCl2 電解2Al2O3 (熔融) 4Al 3O2 電解冰晶石鋁土礦適合一些非?；顫娊饘伲?Zn前金屬）（2）電解法MgCl2 (熔融) Mg （常用的還原劑有：焦炭、CO

6、、H2 等）（3）熱還原法（ZnCu中等活潑金屬） Fe2O33CO 2Fe3CO2 高溫2CuO + C 2Cu + CO2 高溫高爐煉鐵主要反應(yīng)WO3 + 3H2 W + 3H2O 高溫 （常用的還原劑有：焦炭、CO、H2 等）（3）熱還原法（Z實(shí)驗(yàn)41 反應(yīng)現(xiàn)象：鎂條劇烈燃燒，放出大量的熱，發(fā)出耀眼的白光，紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入漏斗。鋁熱反應(yīng)的應(yīng)用：2AlFe2O3 2FeAl2O3高溫3MnO24Al 2Al2O33Mn高溫Cr2O3+2Al 2Cr + Al2O33Co3O4+8Al 9Co + 4Al2O3高溫高溫其它鋁熱反應(yīng)： 鋁熱反應(yīng)： 鋁某些金屬氧化物 Al2O3金

7、屬高溫鋁熱劑實(shí)驗(yàn)41 反應(yīng)現(xiàn)象：鎂條劇烈燃燒，放出大量的鋁熱反應(yīng)的應(yīng)用：鋁熱反應(yīng)應(yīng)用冶煉難熔的金屬焊接鋼軌 （冶練常用的還原劑有： 焦炭、CO、H2 、Al等活潑金屬 ）鋁熱反應(yīng)的應(yīng)用：鋁熱反應(yīng)應(yīng)用冶煉難熔的金屬焊接鋼軌 （冶練常（1）該實(shí)驗(yàn)裝置中還缺 。引發(fā)鋁熱反應(yīng)的操作為 。（2）若將氧化鐵換成氧化鎂，該反應(yīng)（填“能”或“不能”）發(fā)生，理由是 。（3）鋁熱反應(yīng)的用途有 。用于焊接鋼軌；冶煉某些熔點(diǎn)高的金屬不能鎂比鋁活潑，鋁不能置換鎂鎂條和氯酸鉀在混合物中間插一根鎂條，將氯酸鉀放在混合物上鎂條的周圍，點(diǎn)燃鎂條（1）該實(shí)驗(yàn)裝置中還缺 。用于焊接鋼軌；冶煉4、合理開發(fā)和利用礦物資源的途徑：（1）廢舊金屬回收； （2）礦物資源保護(hù)； （3）尋找金屬替代品。 4、合理開發(fā)和利用礦物資源的途徑：（1）廢舊金屬回收； （1）節(jié)約礦物資源；（2）節(jié)約能源；（3）減少環(huán)境污染（1）廢舊鋼鐵用于煉鋼；（2）廢鐵屑用于制鐵鹽；（3）定影液用于回收銀回收金屬的實(shí)例：回收金屬的意義：（1）節(jié)約礦物資源；（1）廢舊鋼鐵用于煉鋼；回收金屬的實(shí)例：100多年前，為了表彰門捷列夫?qū)瘜W(xué)的杰出貢獻(xiàn)，英國(guó)皇家學(xué)會(huì)不惜重金制作了一個(gè)比黃金還要貴重的獎(jiǎng)杯鋁杯，贈(zèng)送給門捷列夫。 思考：為什么人類使用鐵器比使用銅器晚？使用鋁制品又比使用鐵制