人教版高一化学必修2第四章第一节开发利用金属矿物课件

1、开发利用金属矿物第一课时开发利用金属矿物第一课时人教版高一化学必修2第四章第一节开发利用金属矿物PPT课件磁铁矿 (Fe3O4)黄铜矿(CuFeS2)磁铁矿 (Fe3O4)黄铜矿(CuFeS2)黄铁矿（FeS2）蓝铜矿(CuCO3Cu(OH)2 )黄铁矿（FeS2）蓝铜矿(CuCO3Cu(OH)2 )1.金属元素在自然界的存在形式 : 游离态 -如：金(Au) 、铂(Pt) 等少数金属以单质 形式存在于自然界。 化合态 -如：Fe2O3 、Al2O3等大多数金属以化合物形式存在于自然界。 1.金属元素在自然界的存在形式 : 游离态 -探 求 新 知关于金属元素在自然界中存在的叙述中，正确的是（

2、 ）A、金属元素只存在于矿物中B、金属元素只存在于矿物和动物体内，但植物体内不含C、少数金属元素以游离态存在，大多数金属元素以化合态存在D、金属元素不仅存在于矿物中，动物和植物体内也都含有少量金属元素C、D探 求 新 知关于金属元素在自然界中存在的叙述中，正确C、D金属的冶炼利用这些金属矿物，将其中的金属从其化合物中还原出来用于生产和制造各种金属材料，这一过程在工业上称为金属的冶炼。金属冶炼的步骤1.矿石的富集2.金属冶炼3.金属精炼金属的冶炼利用这些金属矿物，将其中的金属从其化合物中还原金属探 求 新 知请分析工业炼铁和氢气还原氧化铜的两个化学反应方程式，标出化合价变化情况，并完成下列空格。

3、Fe2O3+3CO = 2Fe + 3CO2高温CuO+H2 = Cu + H2O高温+3 +2 0 +4 +2 0 0 +1 Fe2O3作_剂，在反应过程中_电子，被_成Fe；CO作_剂。CuO作_剂，在反应过程中_电子，被_成Cu；H2作_剂。氧化氧化还原还原还原还原得到得到探 求 新 知请分析工业炼铁和氢气还原氧化铜的两个化学反应F冶炼原理：金属冶炼的实质是根据_反应，使金属矿物中的金属阳离子_电子生成金属单质的过程：Mnne = M。氧化还原得到冶炼原理：氧化还原得到若你是金属冶炼的工程师，你能想到怎样的冶炼方法？若你是金属冶炼的工程师，你能想到怎样的冶炼方法？不同金属的冶炼，其冶炼方

4、法也可能不同，主要原因是（ ） A、金属在自然界中的分布不同 B、金属在自然界中的含量不同 C、金属在自然界中的存在形式不同 D、金属的活动性不同D探 求 新 知不同金属的冶炼，其冶炼方法也可能不同，主要原因是（ 探 求 新 知请完成下列化学方程式，并思考以下几个问题：（1）这种金属的冶炼方法称为什么方法？（2）这种方法适用于什么类型的金属的冶炼？（3）用这种方法冶炼金属有什么缺点？MgCl2 (熔融) =电解Al2O3 (熔融) =电解冰晶石NaCl (熔融) =电解Mg + Cl2 2 4Al + 3O2 2 2Na + Cl2 探 求 新 知请完成下列化学方程式，并思考以下几个问题：Mg

5、探 求 新 知（1）这种金属的冶炼方法称为什么方法？（2）这种方法适用于什么类型的金属的冶炼？（3）用这种方法冶炼金属有什么缺点？电解法。适合冶炼活动性很强的金属（在金属活动性顺序表中排在Zn前的金属）。消耗大量的电能，成本较高。探 求 新 知（1）这种金属的冶炼方法称为什么方法？电解法。探 求 新 知观察下列化学方程式，并思考以下几个问题：（1）这种金属的冶炼方法称为什么方法？（2）这种方法适用于什么类型的金属的冶炼？（3）这种方法常用的还原剂有哪些？CuO+H2 = Cu + H2O高温Fe2O3+3CO = 2Fe + 3CO2高温探 求 新 知观察下列化学方程式，并思考以下几个问题：C

6、uO探 求 新 知（1）这种金属的冶炼方法称为什么方法？（2）这种方法适用于什么类型的金属的冶炼？（3）这种方法常用的还原剂有哪些？热还原法。适用于金属活动性介于MgCu之间的大多数金属的冶炼。C、CO、H2和Al等。探 求 新 知（1）这种金属的冶炼方法称为什么方法？热还原法探 求 新 知请完成下列化学方程式，并思考以下几个问题：（1）这种金属的冶炼方法称为什么方法？（2）这种方法适用于什么类型的金属的冶炼？（3）这些金属的氧化物的稳定性有什么特点？热分解法。适用于冶炼金属活动性较差的金属（如Hg和Ag)。氧化物的稳定性差。HgO =Ag2O =2 2Hg + O2 2 4Ag + O2 探

7、 求 新 知请完成下列化学方程式，并思考以下几个问题：热分K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au小 结电解法热还原法热分解法物理提取法金属的冶炼方法K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H反应现象：剧烈反应，放出大量的热，发出耀眼的光，产生大量的烟纸漏斗被烧穿，沙子上落有黑色铁珠。反应方程式：作用？作用？反应现象：反应方程式：作用？作用？铝热剂：铝粉与某些金属（比铝不活泼的金属）氧化物的混合物在高温下发生反应，放出大量的热，其混合物称为铝热剂。铝热反应的特点：在高温下引燃后剧烈反应，放出大量的热，产生高温，是被还原的金属熔化，与

8、熔渣分离，体现铝的还原性，氧化铝高熔点的性质。铝热反应：可简单认为是铝与某些金属氧化物在高热条件下发生的反应。铝热剂：铝热反应的特点：铝热反应：可简单认为是铝与某些金属人教版高一化学必修2第四章第一节开发利用金属矿物PPT课件3MnO2+4Al = 3Mn+ 2Al2O3高温Cr2O3+2Al = 2Cr + Al2O3高温3Co3O4+8Al = 9Co + 4Al2O3高温其它铝热反应 3MnO2+4Al = 3Mn+ 2Al2O3高温Cr2拓展电解的条件是：熔融状态，而不是水溶液。电解熔融状态下的Nacl：2Nacl=2Na+cl2，熔融状态下的Nacl完全电离为Na+和cl-,离子做无

9、规则自由运动，通电以后，自由移动的离子做定向移动，Na+移向与电源负极相连的电极，cl-移向和电源正极相连的电极。若电解的是饱和的Nacl溶液，情况怎么样呢？NaCl (熔融) =电解2 2Na + Cl2 拓展电解的条件是：熔融状态，而不是水溶液。NaCl (熔融)电解饱和的Nacl溶液：阴极：2H+ + 2e- = H2阳极：2cl- - 2e- = cl2总反应：2 Nacl + 2H2O=2NaOH + H2 + cl2电解饱和的Nacl溶液：冰晶石：Na3AlF6（助熔剂）主要用于降低Al2O3的熔点。 Al2O3溶于冰晶石以后可以在温度（940980）下进行电解，冰晶石在熔融状态时

10、比铝轻，电解得到的铝沉在槽底，冰晶石浮于其上，起着防止铝被空气氧化的作用。补充知识点：冰晶石：Na3AlF6（助熔剂）补充知识点：金属矿物和金属的利用 有效使用金属产品、材料的主要途径： 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，使用其他材料代替金属材料。 金属矿物和金属的利用 有效使用金属产品、材料的主要途径：回收金属的意义：（1）节约矿物资源；（2）节约能源；（3）减少环境污染回收金属的意义：学以致用 下列叙述错误的是（ ） A、炼铁时，还原剂CO将铁从铁矿石中还原出来 B、活泼金属Na用电解法冶炼 C、汞的冶炼只能用热还原法 D、铝的冶炼一般用热还原法 C、学

11、以致用 下列叙述错误的是（ ） C随堂训练1、下列各种冶炼方法中，可以制得相应金属的是（ ） A、加热氧化铝 B、加热碳酸钙 C、电解熔融氯化钠 D、氯化钠与铝粉高温共热C随堂训练1、下列各种冶炼方法中，可以制得相应C随堂训练C2、宋朝初期，我国已将湿法炼铜应用于生产，其反应原理为（ ） A、CuO+H2=Cu+H2O B、CuO+CO=CO2+Cu C、Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 D、Cu2(OH)2CO3=2CuO+H2O+CO2随堂训练C2、宋朝初期，我国已将湿法炼铜应用于随堂训练3、冶炼和提取金属常用以下几种方法：以C或CO、H2作还原剂还原 电解法 热分解法 铝热反应 物理提

12、取法，现冶炼和提取下列金属，试标明适宜的冶炼或提取方法。 Fe_； Mg_； Cu_； Hg_； Na_； Au_。随堂训练3、冶炼和提取金属常用以下几种方法：随堂训练4、列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是 A、 （ ） B、 C、 D、2 MgO =HgO =2 2Hg + O2 3MnO2+4Al = 3Mn+ 2Al2O3高温电解2Mg + O2 Fe3O4+4CO = 3Fe + 4CO2高温 C随堂训练4、列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是2 Mg随堂训练5、古代的“药金”外观与金相似，常被误以为是金子，冶炼方法如下，将碳酸锌、赤铜（Cu2O）、木炭按一定比例混合，加热到

13、800充分反应后得到金光闪闪的“药金”。（1）药金的主要成分是_。（2）有关冶炼的化学方程式是_。铜、锌ZnCO3 = ZnO + CO2 高温2Cu2O+C = 4Cu+CO2高温2ZnO+C = 2Zn+CO2高温随堂训练5、古代的“药金”外观与金相似，常被误以为是铜、锌Z6下列说法正确的是()A使元素由化合态转化成游离态的过程就是还原的过程B高炉炼铁的原料有铁矿石、焦炭和空气，工业上就是用焦炭还原铁矿石以制得生铁C电解熔融氧化铝时，每还原出1 kg铝，必有111 mol电子转移D工业上常用电解NaCl水溶液的方法制取金属钠C6下列说法正确的是()C7钾是一种非常活泼的金属，易与氧气反应生成超氧化钾(KO2)，KO2具有很强的氧化性可与钾反应而发生爆炸。在理论上我们可以用电解熔融的KCl的方法来制备金属钾，而实际我们不用此法制备钾，而用熔融状态下的KCl与Na反应并及时抽走钾蒸气