开发利用金属矿物和海水资源ppt课件.ppt

天然金Au 天然铂Pt 自然界矿物中的金属元素存在形态 蓝铜矿Cu3 CO3 2 OH 2 1 人类使用的金属材料中金属的存在状态 2 金 铂等为游离态 主要是化合态 将金属从其化合物中还原出来 使之转变为单质的过程 1 金属在自然界中的存在形式 2 金属冶炼指的是什么 一 金属矿物的开发利用 1 金属的冶炼 3 冶炼金属的步骤 采矿 矿石富集 金属冶炼 精炼 3 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 直至19世纪上半叶 铝还是欧洲许多高级珠宝店的高档货 为什么贵为法国皇帝 在当时却不用高贵而亮丽的银碗 而用色泽要暗得多的铝碗呢 4 自从美国青年化学家霍尔发明电解制铝法后 制铝工艺不断改进 现在人们已经熟练掌握了从铝土矿 主要成分是Al2O3 中冶炼铝的技术 使得制铝成本大大下降 使铝走入千家万户 电解槽 5 古代中国劳动人民用木炭炼铁 我国古代炼铁工业长期领先于世界 我国在西汉初时已经懂得用木炭与铁矿石混合高温冶炼生铁 领先欧洲一千余年 南宋末年的工匠又掌握了用焦炭炼铁 而欧洲最早的英国直到500年后 相当于清朝乾隆末年 才掌握这一技术 6 电解法 热还原法 热分解法 1 思考 工业上如何冶炼铝和铁 为什么铁和铝的冶炼方法不同 金属越活泼 越难冶炼 2 金属冶炼方法的确定 由金属活泼性决定 7 3 金属冶炼的方法举例 1 热分解法 不活泼金属 一般是H后的金属 火法炼铜 Au 2Cl2 8 2 不活泼金属 物理方法 Pt Au 淘金原理 原理 金的质量较沙重 在淘去粗沙后 用水银滚动吸附金 水银是已知唯一可以粘附金的物质 9 2 电解法 适合一些非常活泼金属 Zn前金属 10 常用的还原剂有 焦炭 CO H2等 3 热还原法 Zn Cu中等活泼金属 常用的还原剂还有哪些 11 12 铝热反应 反应放出大量的热 发出耀眼的光芒 纸漏斗下部被烧穿 有熔融物落入沙中 请思考 实验中用到的镁条和氯酸钾有什么作用 铝热剂 镁条为引燃剂 氯酸钾为助燃剂 放热反应 13 其它铝热反应 铝热反应 铝热反应适用于一些没有Al活泼 但是是高熔点的金属单质 如Fe Cr V Mn等 14 铝热反应的应用 冶练常用的还原剂有 焦炭 CO H2 Al等活泼金属 15 火法炼铜 我国古法炼铜 兴于商周时期 灼烧辉铜矿 Cu2S 灼烧孔雀石 Cu2 OH 2CO3 与木炭混合物 碳法制铜 湿法炼铜 中国古代首创的胆水冶铜 西汉古籍 淮南万毕术 上就有 曾青得铁 则化为铜 的记载 Fe CuSO4 FeSO4 Cu 16 4 合理开发和利用矿物资源的途径 1 废旧金属回收 2 矿物资源保护 3 寻找金属替代品 金属铝的回收与利用 17 1 节约矿物资源 2 节约能源 3 减少环境污染 1 废旧钢铁用于炼钢 2 废铁屑用于制铁盐 3 定影液用于回收银 回收金属的实例 回收金属的意义 18 课堂练习 2 下列关于金属冶炼的说法不正确的是 A 金属冶炼是由人类生产生活需要发展起来的B 天然矿藏很少只含一种金属元素往往含有较多杂质C 金属的冶炼主要有矿石的富集 冶炼还原和精炼三个步骤D 金属冶炼一定要用到还原剂 D 1 金属冶炼的目的是 A 把金属化合物还原为金属单质B 除去金属中的杂质C 把金属单质变为氧化物D 把电能转变为化学能 A 19 5 冶炼金属常用以下几种方法 以C或H2 CO作为还原剂还原法 热分解法 电解法 铝热法 现冶炼下列金属 Al Mg Cu Hg Mn 试标明适宜的冶炼方法 Al Mg Cu Hg Mn 2 3 工业上常采用电解法冶炼的金属是 A FeB CuC AlD Ag 4 可用热分解法就可能制得的金属有 A CuZnB CaKC