第四章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用,第一節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源,兩綱要求,1、了解化學(xué)方法在金屬礦物開發(fā)中的作用。2、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。3、體會(huì)保護(hù)金屬資源的重要性。,溫故而知新,金屬活動(dòng)性順序表,KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu,金屬活動(dòng)性由強(qiáng)逐漸減弱,探求新知,關(guān)于金屬元素在自然界中存在的敘述中，正確的是（）A、金屬元素只存在于礦物中B、金屬元素只存在于礦物和動(dòng)物體內(nèi)，但植物體內(nèi)不含C、少數(shù)金屬元素以游離態(tài)存在，大多數(shù)金屬元素以化合態(tài)存在D、金屬元素不僅存在于礦物中，動(dòng)物和植物體內(nèi)也都含有少量金屬元素,金屬元素在自然界的存在,C、D,探求新知,請(qǐng)分析工業(yè)煉鐵和氫氣還原氧化銅的兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式，標(biāo)出化合價(jià)變化情況，并完成下列空格。,+3+20+4,+200+1,Fe2O3作_劑，在反應(yīng)過程中_電子，被_成Fe；CO作_劑。,CuO作_劑，在反應(yīng)過程中_電子，被_成Cu；H2作_劑。,氧化,氧化,還原,還原,還原,還原,得到,得到,1、定義：_。2、實(shí)質(zhì)：_。,金屬的冶煉,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原子。（即Mn+ne-=M）,將金屬從其化合物中還原出來用于生產(chǎn)和制造各種金屬材料的過程在工業(yè)上稱為金屬的冶煉。,不同金屬的冶煉，其冶煉方法也可能不同，主要原因是（）A、金屬在自然界中的分布不同B、金屬在自然界中的含量不同C、金屬在自然界中的存在形式不同D、金屬的活動(dòng)性不同,D,探求新知,探求新知,請(qǐng)完成下列化學(xué)方程式，并思考以下幾個(gè)問題：（1）這種金屬的冶煉方法稱為什么方法？（2）這種方法適用于什么類型的金屬的冶煉？（3）這些金屬的氧化物的穩(wěn)定性有什么特點(diǎn)？,熱分解法。,適用于冶煉金屬活動(dòng)性較差的金屬（如Hg和Ag)。,氧化物的穩(wěn)定性差。,22Hg+O2,24Ag+O2,探求新知,請(qǐng)完成下列化學(xué)方程式，并思考以下幾個(gè)問題：（1）這種金屬的冶煉方法稱為什么方法？（2）這種方法適用于什么類型的金屬的冶煉？（3）用這種方法冶煉金屬有什么缺點(diǎn)？,Mg+Cl2,24Al+3O2,22Na+Cl2,探求新知,（1）這種金屬的冶煉方法稱為什么方法？（2）這種方法適用于什么類型的金屬的冶煉？（3）用這種方法冶煉金屬有什么缺點(diǎn)？,電解法。,適合冶煉活動(dòng)性很強(qiáng)的金屬（在金屬活動(dòng)性順序表中排在Zn前的金屬）。,消耗大量的電能，成本較高。,探求新知,觀察下列化學(xué)方程式，并思考以下幾個(gè)問題：（1）這種金屬的冶煉方法稱為什么方法？（2）這種方法適用于什么類型的金屬的冶煉？（3）這種方法常用的還原劑有哪些？,探求新知,（1）這種金屬的冶煉方法稱為什么方法？（2）這種方法適用于什么類型的金屬的冶煉？（3）這種方法常用的還原劑有哪些？,熱還原法。,適用于金屬活動(dòng)性介于MgCu之間的大多數(shù)金屬的冶煉。,C、CO、H2和Al等。,鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)41,注意觀察現(xiàn)象,鋁熱反應(yīng),劇烈燃燒，火珠四濺，沙里有火紅熔融物,請(qǐng)思考：實(shí)驗(yàn)中為什么要用到鎂條和氯酸鉀？,鋁熱劑,為了達(dá)到該反應(yīng)所需的溫度從而引發(fā)反應(yīng)。,其它鋁熱反應(yīng),鋁熱反應(yīng)的應(yīng)用,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。在冶金工業(yè)上也常用這一反應(yīng)原理，使鋁與金屬氧化物反應(yīng)，冶煉釩、鉻、錳等,學(xué)以致用,下列敘述錯(cuò)誤的是（）A、煉鐵時(shí)，還原劑CO將鐵從鐵礦石中還原出來B、活潑金屬Na用電解法冶煉C、汞的冶煉只能用熱還原法D、鋁的冶煉一般用熱還原法,C、,金屬的回收和資源的合理開發(fā)和利用,1、地球上的金屬礦物資源是有限的，我們必須合理開發(fā)和利用這些礦物資源，主要途徑有：（1）_；（2）_；（3）_；（4）_。,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,使用其它材料代替金屬材料,2、回收金屬的意義：（1）_；（2）_；（3）_。,金屬的回收和資源的合理開發(fā)和利用,節(jié)約礦物資源,節(jié)約能源,減少環(huán)境污染,KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu,小結(jié),電解法,熱還原法,熱分解法,物理提取法,金屬的冶煉方法,隨堂訓(xùn)練,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,C,隨堂訓(xùn)練,C,隨堂訓(xùn)練,3、冶煉和提取金屬常用以下幾種方法：以C或CO、H2作還原劑還原電解法熱分解法鋁熱反應(yīng)物理提取法，現(xiàn)冶煉和提取下列金屬，試標(biāo)明適宜的冶煉或提取方法。Fe_；Mg_；Cu_；Hg_；Na_；Au_。,隨堂訓(xùn)練,4、列反應(yīng)原理不符合工業(yè)冶煉金屬實(shí)際情況的是A、（）B、C、D、,C,隨堂訓(xùn)練,5、古代的“藥金”外觀