人教版高中化學(xué)必修2 　開發(fā)利用金屬礦物和海水資源（市一等獎）

第一節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源第一頁，共二十四頁。1965年湖北出土的越王勾踐劍，歷經(jīng)2000多年，鋒利無比，劍身沒有絲毫銹斑。第二頁，共二十四頁。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）問題1：金屬在自然界中以何種形式存在？第三頁，共二十四頁。白云石CaMg[CO3]2

辰砂HgS黃銅礦CuFeS2菱鎂礦MgCO3

大多數(shù)金屬以化合態(tài)存在第四頁，共二十四頁。問題2：如果要從礦石中得到金屬單質(zhì)，應(yīng)該用什么方法？金屬冶煉問題3.金屬冶煉指什么？問題4.為什么不同金屬的冶煉方法不同？問題5.金屬活動性順序與金屬冶煉有什么關(guān)系？工業(yè)上將金屬從含有金屬元素的礦石中還原出來的生產(chǎn)過程。稱作金屬冶煉。金屬的活動性不同，冶煉方法不同。根據(jù)金屬活動性順序表，金屬的還原性逐漸減弱，對應(yīng)金屬陽離子的氧化性逐漸增強，則越容易被還原為金屬單質(zhì)。閱讀課本88頁內(nèi)容，回答以下問題：第五頁，共二十四頁。

1、金屬冶煉的步驟

第一步：礦石的富集。除去雜質(zhì)，提高礦石中有用成分的含量。第二步：冶煉。利用氧化還原反應(yīng)，在一定條件下，把金屬離子還原成金屬單質(zhì)。第三步：精煉。采用一定方法，提煉純金屬。

一、金屬礦物的開發(fā)利用（一）、金屬的冶煉

第六頁，共二十四頁。2、金屬冶煉的原理

Mn++ne-=M用還原的方法使金屬化合物中的金屬離子得到電子變成金屬單質(zhì)。第七頁，共二十四頁。(1).熱分解法:適用于金屬活動性順序表中氫以后的金屬冶煉。3、金屬冶煉的方法2Ag2O

4Ag+O2↑△2HgO

2Hg+O2↑△第八頁，共二十四頁。(2).熱還原法:適用于金屬活動性順序表中部的金屬冶煉。Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2高溫WO3+3H2

W+3H2O高溫2CuO+C

2Cu+CO2↑高溫找一找上面反應(yīng)中的還原劑是什么？在金屬冶煉過程中，常用的還原劑有：CO、H2、C和活潑金屬（Al）第九頁，共二十四頁。實驗探究鋁熱反應(yīng)：1.實驗步驟2.實驗現(xiàn)象3.實驗原理第十頁，共二十四頁。1、鎂條劇烈燃燒，放出的熱量使混合物在較高溫度下發(fā)生劇烈的反應(yīng)。2、反應(yīng)放出大量的熱，并發(fā)出耀眼的光芒。3、紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中。待熔融物冷卻后，除去外層熔渣(Al2O3)，可以發(fā)現(xiàn)落下的是鐵珠。實驗現(xiàn)象：第十一頁，共二十四頁。注：（1）鎂條的作用———引燃劑（2）氯酸鉀的作用———助燃劑

（3）Al和Fe2O3的混合物稱為“鋁熱劑”2

高溫實驗原理：Al+Fe2O3Fe+Al2O32第十二頁，共二十四頁。鋁熱反應(yīng)的應(yīng)用｛焊接鋼軌冶煉高熔點的金屬第十三頁，共二十四頁。3MnO2+4Al===3Mn+2Al2O3高溫Cr2O3+2Al===2Cr+Al2O3高溫3V2O5+10Al===6V+5Al2O3高溫其它的鋁熱反應(yīng)：第十四頁，共二十四頁。(3).電解法:適用于鉀、鈣、鈉、鎂、鋁等非?；顫娊饘俚囊睙挕ｋ娊?NaCl（熔融）

2Na+Cl2↑MgCl2（熔融）

Mg+Cl2↑電解電解2Al2O3（熔融）

4Al+3O2↑第十五頁，共二十四頁。金屬活動性：強弱KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAg電解法熱還原法熱分解法總結(jié)：要根據(jù)金屬的活動性順序，采取不同的冶煉方法。第十六頁，共二十四頁。教材P89

表4-1常見金屬的冶煉原理Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(高爐煉鐵)金屬冶煉原理FeCuMgAlNaFe2O3+3Al2Fe+Al2O3(鋁熱法煉鐵)Cu2S

+O22Cu+SO2(火法煉銅)Fe

+CuSO4FeSO4+Cu(濕法煉銅)MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑Al2O3(熔融)4Al+3O2↑2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑高溫高溫高溫電解電解電解冰晶石第十七頁，共二十四頁。銅生銹鋼鐵生銹

第十八頁，共二十四頁。金屬的回收和資源保護(二)金屬的回收和資源保護第十九頁，共二十四頁。問題7：合理開發(fā)和利用礦物資源的途徑有那些？（閱讀課本89頁）1、提高金屬礦物的利用率2、減少金屬的使用量3、加強金屬資源的回收和再利用4、使用其他材料代替金屬材料第二十頁，共二十四頁。小結(jié)：一．金屬礦物的開發(fā)利用（一）金屬的冶煉1、冶煉步驟：富集冶煉精煉2、冶煉原理：Mn++ne-=M3、冶煉方法（1）熱分解法（2）熱還原法（3）電解法（二）金屬的回收和資源保護作業(yè)：1、課本P93頁，1、2、3.2、學(xué)案隨堂練習(xí).第二十一頁，共二十四頁。練習(xí)1、下列各種冶煉方法中，可以制得相應(yīng)金屬的是（）A、加熱氧化鋁B、加熱碳酸鈣C、電解熔融氯化鈉D、氯化鈉與鋁粉高溫共熱2、根據(jù)金屬在金屬活動順序表中的位置及性質(zhì)，推測制取下列金屬最適宜的方法：①Na

②Zn