《开发利用金属矿物》

开发利用金属矿物化学必修2第四章第一节走进人们生活的金属人类使用的金属材料中金属的存在状态？纯单质或合金

自然界中的金属元素存在形式金矿铂矿铝土矿

黄铁矿FeS2闪锌矿ZnS黄铜矿CuFeS2游离态：AuPt化合态：绝大多数活泼金属金属的冶炼：将金属从其化合物中_________出来用于生产和制造各种金属材料的过程金属冶炼的实质：Mn++ne-

=

M（被还原）还原

冶炼金属的方法KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAg金属活动性（失电子能力）：强弱热分解法K+Ca2+Na+Mg2+Al3+

Zn2+Fe2+

（H+）Cu2+

Hg2+Ag+阳离子的氧化性（得电子能力）弱强Mn++ne-=M（被还原）要根据金属的活动性顺序不同，采取不同的冶炼方法位置氢后的不活泼金属，加热分解其氧化物。2Ag2O==4Ag+O2↑▲2HgO==2Hg+O2↑▲

1.热分解法（AgHg）古代炼丹术家葛洪，曾经在他的著作《抱朴子》中记载有“丹砂（HgO）烧之成水银”结论：HgO，Ag2O热稳定性差2.热还原法——用强的还原剂把金属从其化合物中还原出来位于活动性顺序表中间段（Zn—Cu）的金属用热还原法。常用的还原剂有焦炭、CO、H2和活泼金属(高炉炼铁)实验4-1铝热反应现象原理镁条剧烈燃烧，发出白光，导致混合物剧烈反应，发出强光，有红热的熔融物生成。2Al+Fe2O3===2Fe+Al2O3高温铝热剂：铝与氧化铁的混合物1.写出相关的化学反应方程式2、如何达到高温，镁条的作用是什么？3、氯酸钾的作用是什么？4.如何确定生成了铁？5.如何确定反应后的熔渣中是否有Al镁条为引燃剂氯酸钾为助燃剂哪些现象说明该反应放出大量热？

铝热反应的原理可以应用在生产上，①焊接钢轨。②冶炼高熔点金属：铝与金属氧化物反应，获得Co、Cr、Mn钴铬锰铝热反应的应用3MnO2+4Al3Mn+2Al2O33.电解法位置靠前的金属钾、钠、钙、铝等还原性太强，很难找到金属将他们还原置换出来，只有用电解法——通电分解其熔融氯化物或氧化物的方法来冶炼。

最强力的还原手段表4-1常见金属的冶炼原理金属冶炼原理FeFe2O3+3CO===2Fe+3CO2(高炉炼铁)Fe2O3+2Al===2Fe+Al2O3(铝热法炼铁)高温高温CuCu2S+O2==2Cu+SO2(火法炼铜)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu(湿法炼铜)高温MgMgCl2(熔融)===Mg+Cl2↑Al2Al2O3(熔融)===4Al+3O2↑电解冰晶石Na2NaCl(熔融)===2Na+Cl2↑电解电解水溶液中进行

东汉晚期的青铜奔马距今约1800年河北沧州铁狮子，铸造于公元953年，距今已有1千余年

铝的应用(仅仅100多年的历史)为什么人们最先使用的是青铜，后来才是铝？大气污染水污染金属矿物资源有限,冶炼金属，消耗能量造成污染自然资源与可持续发展

自然资源定义：一定时间、地点的条件下能够产生经济价值的以提高人类当前和将来福利的自然环境因素和条件的总称。

可持续发展：是指满足当前需要而又不剥削子孙后代满足其需要之能力的发展有效使用金属的途径：提高金属矿物的利用率减少金属的使用量使用其他材料回收金属资源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2.工业上常采用电解法冶炼的金属是（）

A.FeB.CuC.AlD.Ag3.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、MgO与铝粉高温共热随堂演练ACC随堂演练4.宋代时期，人们发现江西上饶有一口苦泉，蒸发这种苦泉水会得到胆矾，熬苦泉水的铁锅用久了会变成铜锅，这是湿法炼铜的起源，请写出该反应的离子方式：

。Fe＋Cu2+＝Cu＋Fe2+5.根据下表回答，工业生产电解冶炼金属镁应该选择__

___作原料，原因是________________MgCl2的熔点低，电解设备相对简单,成本低MgCl2物质MgCl2MgOAlCl3Al2O3熔点714℃2852℃190℃2000℃工业生产电解冶炼金属Al应该选择_____作原料，原因是__________________________________Al2O3AlCl3为共价化合物不导电归纳小结金属的活动顺序

K-------Al活泼Zn