金属的冶炼.ppt

第一节 开发利用金属矿物和海水资源 司母戊鼎 这是英法联军洗劫焚毁圆明园后被劫掠到国外的珍贵文物 铜虎头 2000年在香港被拍卖 由中国派专员出高价将其赎回 资料 白云石CaMg CO3 2 辰砂HgS 钒钛磁铁矿石 黄铜矿CuFeS2 菱镁矿MgCO3 辉铜矿Cu2S 资料 绝大多数金属以化合物的形式存在于自然界中 萤石CaF2 辉沸石NaCa2Al5Si13O36 14H2O 钙铀云母Ca UO2 2 PO4 2 12H2O 翠铜矿CuSiO3 6H2O 赤铁矿Fe2O3 黄铁矿FeS2 菱铁矿FeCO3 天然金 天然铂 铝土矿Al2O3 二 金属的冶炼 1 金属冶炼的实质 利用氧化还原反应 使金属化合物中的金属阳离子得到电子生成金属单质 即 想一想 要使金属矿物转化为金属单质 金属元素的化合价如何变化 发生什么反应 1 热分解法 三 金属冶炼方法 由于早期炼铝十分困难 所以铝的价格十分昂贵 一度超越金银之上 Al 2 电解法 2Al2O3 熔融 4Al 3O2 3 热还原法 Fe2O3 3H22Fe 2H2O Fe2O3 3CO2Fe 3CO2 2Fe2O3 3C4Fe 3CO2 高温 高温 高温 实验4 1 实验4 1 纸漏斗烧穿 有红色熔融物流下 过一会变黑 现象 原理 讨论 Mg和KClO3的作用 铝热剂 想一想 铝热剂在高温下发生剧烈反应并放出大量热 其它铝热反应 3MnO2 4Al 3Mn 2Al2O3 高温 Cr2O3 2Al 2Cr Al2O3 高温 铝热反应 3Fe3O4 8Al 9Fe 4Al2O3 高温 铝热反应的应用 焊接钢轨 冶炼 高熔点的金属 金属选择不同冶炼方法的依据是什么 让我看一看 想一想 以小组为单位讨论 KCaNaMgAlZnFeSnPb H CuHgAg 热还原法 热分解法 不同金属冶炼方法的选择 KCaNaMgAlZnFeSnPb H CuHgAg C CO H2 Al等 电解法 2009年广西百色举行的全国铝业可持续发展论坛上 有关专家称 随着铝矿开发规模的扩大 我国铝土矿开采只能维持不到10年的时间 你知道吗 四吨 超过一亿吨 2500亿吨 思考和讨论 1 从能量转化和环保的角度讨论 怎样使金属资源合理利用 合理开发和利用矿物资源 主要途径有 5 5千焦 吨 91 2 回收金属的意义 2 金属回收的意义 节约矿物资源 节约能源 减少环境污染 A 金属冶炼是指用化学的方法将金属由化合态转变为游离态B 天然矿藏很少只含有一种金属元素 往往含有较多杂质C 金属的冶炼方法主要有热分解法 热还原法和电解法三种方法D 金属冶炼一定要用到还原剂 D 想一想 下列关于金属冶炼的说法不正确的是 铝能冶炼某些熔点高 硬度大的金属是因为铝 A 具有导电性和导热性B 具有还原性 且生成氧化铝时放出大量热C 在空气中燃烧 发出耀眼的白光D 是一种金属 且密度小 熔点较低 B 练习二 练习三 冶炼金属常用以下几种方法 以C CO或H2作还原剂还原 利用铝热反应原理用Al还原 电解法 热分解法 下列金属各采用哪种冶炼方法最佳 Fe Zn Cu等中等活泼的金属 Na Mg Al等活泼或较活泼金属 Hg Ag等不活泼金属 V Cr Mn W等高熔点金属 练习四 下列氧化物不能跟铝粉组成铝热剂的是 A WO3B MnO2C MgOD V2O5 C 作业 名师导学 P76 78页 达标练习 1 在冶金工业上 均不能用通常化学还原剂制得的金属组是 A Na Mg AlB Na K ZnC Fe Cu AgD Na Ca Cu A 金属的回收和资源的合理开发和利用 1 地球上的金属矿物资源是有限的 我们必须合理开发和利用这些矿物资源 主要途径有 1 2 3 4 提高金属矿物的利用率 减少金属的使用量 加强金属资源的回收和再利用 使用其它材料代替金属材料 2 回收金属的意义 1 2 3 金属的回收和资源的合理开发和利用 节约矿物资源 节约能源 减少环境污染 因为我们的生活生产需要金属 所以必须要开发利用金属资源 但金属资源是不可再生资源 不是取之不尽的 1 金属回收的意义 节约矿物资源 节约能源 减少环境污染 2 回收废旧金属的利用 学习目标 1 了解化学方法在金属矿物开发中的应用 主要是金属冶炼 2 掌握金属冶炼的一般原理及不同金属的冶炼方法 3 掌握铝热反应的原理 这是英法联军洗劫焚毁圆明园后被劫掠到国外的珍贵文物 铜虎头 2000年在香港被拍卖 由中国派专员出高价将其赎回 金属活动性 还原性 强 弱 电解法 热还原法 热分解法 KCaNaMgAlZnFeSnPb H CuHgAg 离子的氧化性 弱 强 因为我们的生活生产需要金属 所以必须要开发利用金属资源 但金属资源