一、金属矿物的开发和利用

1、 一、金属矿物的开发和利用一、金属矿物的开发和利用请同学们列举出常见金属的名称？请同学们列举出常见金属的名称？越多越好！越多越好！金属活动性顺序金属活动性顺序K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au金属活动性由强逐渐减弱金属活动性由强逐渐减弱你能否给金属的冶炼下一个定义？你能否给金属的冶炼下一个定义？ 金属元素种类多，分布广，活动性差金属元素种类多，分布广，活动性差别大，在自然界的存在形式各异，少数不别大，在自然界的存在形式各异，少数不活泼金属以游离态存在（如金和铂等），活泼金属以游离态存在（如金和铂等），多数金属以化合态存在。人们在生活和生多数

2、金属以化合态存在。人们在生活和生产中使用的金属材料多是合金或纯金属，产中使用的金属材料多是合金或纯金属，这就需要把金属从矿石中提炼出来，提炼这就需要把金属从矿石中提炼出来，提炼的过程就是金属的冶炼过程。的过程就是金属的冶炼过程。金属冶炼的原理是什么？ 金属的冶炼的步骤：金属的冶炼的步骤：矿石的富集、冶炼、精炼矿石的富集、冶炼、精炼金属冶炼有哪些方法？你们觉得金属活动顺序与金属冶炼方法有没有联系呢？如果有，有什么规律吗？冶炼金属的方法冶炼金属的方法 1、热分解法、热分解法（适合一些不活泼金属）（适合一些不活泼金属）2HgO = 2Hg + O2 加热加热2Ag2O = 4Ag + O2 加热加热

3、2、电解法（适合一、电解法（适合一些非常活泼金属些非常活泼金属） MgCl2 (熔融熔融) = Mg + Cl2 电解电解2Al2O3 (熔融熔融) = 4Al + 3O2 电解电解冰晶石冰晶石2NaCl (熔融熔融) = 2Na + Cl2 电解电解3、热还原法（适合大部分金属）、热还原法（适合大部分金属）CuO+H2 = Cu + H2O高温高温Fe2O3+3CO = 2Fe + 3CO2 高温高温小结：小结：（1）热分解法和电解法适用于金属活动）热分解法和电解法适用于金属活动顺序中氢以后的金属冶炼或精炼。顺序中氢以后的金属冶炼或精炼。（2）热还原法适用于金属活动顺序中部）热还原法适用于金

4、属活动顺序中部的金属冶炼的金属冶炼（3）电解熔盐或氧化物法选用于钾、钠、）电解熔盐或氧化物法选用于钾、钠、钙、铝等活泼金属的冶炼。钙、铝等活泼金属的冶炼。K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 电解法电解法 热还原法热还原法 热分解法热分解法 物理提取法物理提取法铝热反应 注意观察现象注意观察现象反应现象：剧烈反应，发出强光，纸漏斗被烧穿，沙子上落有黑色铁珠。Fe2O3+2Al = 2Fe + Al2O3高温高温其其它它铝铝热热反反应应 3MnO2+4Al = 3Mn+ 2Al2O3高温高温Cr2O3+2Al = 2Cr + Al2O3高温高温

5、3Co3O4+8Al = 9Co + 4Al2O3高温高温铝热反应的应用铝热反应的应用 铝热反应的原理可以应用在生产上，如用于焊接钢铝热反应的原理可以应用在生产上，如用于焊接钢轨等。在冶金工业上也常用这一反应原理，使铝与金轨等。在冶金工业上也常用这一反应原理，使铝与金属氧化物反应，冶炼钒、铬、锰等属氧化物反应，冶炼钒、铬、锰等阅读课本阅读课本P81页表页表4-1 常见金属的冶炼原理常见金属的冶炼原理金属的回收和资源保护金属的回收和资源保护1、回收金属的意义：、回收金属的意义：（1）节约矿物资源；（）节约矿物资源；（2）节约能源；）节约能源；（3）减少环境污染）减少环境污染 以铝为例，生产一吨原

6、铝至少要消耗四吨铝土以铝为例，生产一吨原铝至少要消耗四吨铝土矿资源。当前全球原铝的年产量约矿资源。当前全球原铝的年产量约2500万吨，年万吨，年消耗铝土矿超过一亿吨，如果照此发展下去，地消耗铝土矿超过一亿吨，如果照此发展下去，地球上的铝土矿资源就会越来越少，直至有一天枯球上的铝土矿资源就会越来越少，直至有一天枯竭。如果人类消费的铝能够回收利用，只要回收竭。如果人类消费的铝能够回收利用，只要回收利用量达到产量的二分之一，每年就将减少铝土利用量达到产量的二分之一，每年就将减少铝土矿消耗量约矿消耗量约5000万吨，这对保护全球铝土矿资源万吨，这对保护全球铝土矿资源具有极为重要的意义。其次，利用废杂原

7、料生产具有极为重要的意义。其次，利用废杂原料生产一吨合金铝锭与用铝土矿原料生产一吨原铝锭相一吨合金铝锭与用铝土矿原料生产一吨原铝锭相比，可以节省比，可以节省95以上的能源消耗。以上的能源消耗。 据有关资料统计，据有关资料统计， 每生产一吨原铝锭需要消耗能源每生产一吨原铝锭需要消耗能源2132TJ(电能电能约占约占82)，而生产一吨再生铝合金锭所需能源消，而生产一吨再生铝合金锭所需能源消耗为耗为55TJ(燃料约占燃料约占80)，仅为原铝锭生产能源，仅为原铝锭生产能源消耗的消耗的26，优势比较明显。由于铝可以反复，优势比较明显。由于铝可以反复循环使用，从再生铝废料中再生产铝，其节能效循环使用，从再

8、生铝废料中再生产铝，其节能效果更加显著。另外，再生铝生产中二氧化碳的产果更加显著。另外，再生铝生产中二氧化碳的产生量和排放量与原铝生产相比，大为减少。有资生量和排放量与原铝生产相比，大为减少。有资料统计，再生铝生产可比用水电生产原铝减少二料统计，再生铝生产可比用水电生产原铝减少二氧化碳排放量氧化碳排放量91%，比用燃油发电减少二氧化碳，比用燃油发电减少二氧化碳排放量排放量97以上，比用煤发电减少的二氧化碳排以上，比用煤发电减少的二氧化碳排放量更多，环保效益十分显著。放量更多，环保效益十分显著。 2、回收金属的实例、回收金属的实例（1）废旧钢铁用于炼钢；（）废旧钢铁用于炼钢；（2）废铁屑用于制铁盐；）废铁屑用于制铁盐；（3）定影液用于回收银）定影液用于回收银思考与交流思考与交流 课本P82页 相关网站：相关网站：http:/（中国（