《開發(fā)利用金屬礦物》

開發(fā)利用金屬礦物化學(xué)必修2第四章第一節(jié)走進人們生活的金屬人類使用的金屬材料中金屬的存在狀態(tài)？純單質(zhì)或合金

自然界中的金屬元素存在形式金礦鉑礦鋁土礦

黃鐵礦FeS2閃鋅礦ZnS黃銅礦CuFeS2游離態(tài)：AuPt化合態(tài)：絕大多數(shù)活潑金屬金屬的冶煉：將金屬從其化合物中_________出來用于生產(chǎn)和制造各種金屬材料的過程金屬冶煉的實質(zhì)：Mn++ne-

=

M（被還原）還原

冶煉金屬的方法KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAg金屬活動性（失電子能力）：強弱熱分解法K+Ca2+Na+Mg2+Al3+

Zn2+Fe2+

（H+）Cu2+

Hg2+Ag+陽離子的氧化性（得電子能力）弱強Mn++ne-=M（被還原）要根據(jù)金屬的活動性順序不同，采取不同的冶煉方法位置氫后的不活潑金屬，加熱分解其氧化物。2Ag2O==4Ag+O2↑▲2HgO==2Hg+O2↑▲

1.熱分解法（AgHg）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（HgO）燒之成水銀”結(jié)論：HgO，Ag2O熱穩(wěn)定性差2.熱還原法——用強的還原劑把金屬從其化合物中還原出來位于活動性順序表中間段（Zn—Cu）的金屬用熱還原法。常用的還原劑有焦炭、CO、H2和活潑金屬(高爐煉鐵)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高溫鋁熱劑：鋁與氧化鐵的混合物1.寫出相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式2、如何達到高溫，鎂條的作用是什么？3、氯酸鉀的作用是什么？4.如何確定生成了鐵？5.如何確定反應(yīng)后的熔渣中是否有Al鎂條為引燃劑氯酸鉀為助燃劑哪些現(xiàn)象說明該反應(yīng)放出大量熱？

鋁熱反應(yīng)的原理可以應(yīng)用在生產(chǎn)上，①焊接鋼軌。②冶煉高熔點金屬：鋁與金屬氧化物反應(yīng)，獲得Co、Cr、Mn鈷鉻錳鋁熱反應(yīng)的應(yīng)用3MnO2+4Al3Mn+2Al2O33.電解法位置靠前的金屬鉀、鈉、鈣、鋁等還原性太強，很難找到金屬將他們還原置換出來，只有用電解法——通電分解其熔融氯化物或氧化物的方法來冶煉。

最強力的還原手段表4-1常見金屬的冶煉原理金屬冶煉原理FeFe2O3+3CO===2Fe+3CO2(高爐煉鐵)Fe2O3+2Al===2Fe+Al2O3(鋁熱法煉鐵)高溫高溫CuCu2S+O2==2Cu+SO2(火法煉銅)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu(濕法煉銅)高溫MgMgCl2(熔融)===Mg+Cl2↑Al2Al2O3(熔融)===4Al+3O2↑電解冰晶石Na2NaCl(熔融)===2Na+Cl2↑電解電解水溶液中進行

東漢晚期的青銅奔馬距今約1800年河北滄州鐵獅子，鑄造于公元953年，距今已有1千余年

鋁的應(yīng)用(僅僅100多年的歷史)為什么人們最先使用的是青銅，后來才是鋁？大氣污染水污染金屬礦物資源有限,冶煉金屬，消耗能量造成污染自然資源與可持續(xù)發(fā)展

自然資源定義：一定時間、地點的條件下能夠產(chǎn)生經(jīng)濟價值的以提高人類當(dāng)前和將來福利的自然環(huán)境因素和條件的總稱。

可持續(xù)發(fā)展：是指滿足當(dāng)前需要而又不剝削子孫后代滿足其需要之能力的發(fā)展有效使用金屬的途徑：提高金屬礦物的利用率減少金屬的使用量使用其他材料回收金屬資源1.金屬冶煉的目的是（）A.把金屬化合物還原為金屬單質(zhì)B.除去金屬中的雜質(zhì)C.把金屬單質(zhì)變?yōu)檠趸顳.把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能2.工業(yè)上常采用電解法冶煉的金屬是（）

A.FeB.CuC.AlD.Ag3.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、MgO與鋁粉高溫共熱隨堂演練ACC隨堂演練4.宋代時期，人們發(fā)現(xiàn)江西上饒有一口苦泉，蒸發(fā)這種苦泉水會得到膽礬，熬苦泉水的鐵鍋用久了會變成銅鍋，這是濕法煉銅的起源，請寫出該反應(yīng)的離子方式：

。Fe＋Cu2+＝Cu＋Fe2+5.根據(jù)下表回答，工業(yè)生產(chǎn)電解冶煉金屬鎂應(yīng)該選擇__

___作原料，原因是________________MgCl2的熔點低，電解設(shè)備相對簡單,成本低MgCl2物質(zhì)MgCl2MgOAlCl3Al2O3熔點714℃2852℃190℃2000℃工業(yè)生產(chǎn)電解冶煉金屬Al應(yīng)該選擇_____作原料，原因是__________________________________Al2O3AlCl3為共價化合物不導(dǎo)電歸納小結(jié)金屬的活動順序

K-------Al活潑Zn