高中化学 金属矿物的开发利用-课件-第1课时 学习资料

金属矿物的开发利用（一）主讲人：靳天苑

学

校：北京市第八十中学学 科：化学（人教版） 年 级：高一下学期高中化学学习目标：能够从金属在自然界存在状态分析出金属冶炼的实质，并能说出金属冶炼方法与金属活泼性的关系。了解常见金属矿石的主要成分。知道常用分解法和电解法冶炼的金属，并能够写出相应的方程式。高中化学日常生活生产高中化学国防科技高中化学金属的存在游离态金属矿（

Pt

,

Au

等)AuPt陨铁高中化学菱镁矿（MgCO3)黄铜矿（CuFeS2)萤石（CaF2)金属的存在化合态金属矿物孔雀石[Cu2(OH)2CO3]赤铁矿（Fe2O3)铝土矿（Al2O3)高中化学菱镁矿（MgCO3)黄铜矿（CuFeS2)萤石（CaF2)金属材料生产制造金属还 原金属的冶炼高中化学金属的冶炼：将金属从其化合物中还原出来用于生产和制造金属材料的过程在工业上叫做金属的冶炼。高中化学金属冶炼的一般步骤富集除杂，提高矿石中有用成分的含量冶炼利用氧化还原反应将金属化合物还原成单质精炼提纯金属高中化学K Ca

Na

Mg

Al

Zn

Fe

Sn

Pb

(H)Cu

Hg

AgPt Au约5

000年前约3

000年前约200年前分析为什么呢？不活泼金属简单的冶炼方法就可以高中化学金属冶炼的方法一、物理方法淘金原理：金的密度比沙大淘去粗沙后的砂金混汞黄金提炼法（汞齐化）湿法黄金提炼法（王水溶解）《浪淘沙》刘禹锡美刚人果首手饰工金侯矿王开印采尽是沙中海底来高中化学金属冶炼的实质Mn+

+ ne－M还原K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（

H）

Cu Hg Ag Pt

Au失电子能力 减弱K+

Ca2+

Na+

Mg2+

Al3+

Zn2+

Fe2+

Sn2+

Pb2+

(H+)

Cu2+

Hg2+Ag+得电子能力 增强得电子能力不同 冶炼方法不同高中化学二、化学方法：古代炼丹术士葛洪的《抱朴子》中“丹砂烧之成水银”Pt AuK Ca

Na

Mg

Al

Zn

Fe

Sn

Pb

(H)Cu

Hg

Ag1.热分解法2Ag2OHgS Hg+

S2HgO Hg+

O24Ag+

O2高中化学电源的负极Mn+e-金属的冶炼2NaCl(熔融) 2Na+Cl2注意：电解法冶炼活泼金属时，使用的是熔融态的金属盐或者金属氧化物，而不是盐溶液K Ca

Na

Mg

Al

Zn

Fe

Sn

Pb

(H)Cu

Hg

Ag

Pt

Au2.电解法M高中化学Mg+

Cl22Al2O3(熔融)4Al+

3O2冰晶石AlCl3是共价化合物，熔融态时不导电冰晶石的作用是降低

Al2O3的熔化温度2.电解法MgCl2(熔融)金属的冶炼高中化学虽说铝是地壳中含量最多的金属，但是由于早期炼铝比较困难，所以铝的价格十分昂贵，一度超越金和银的价格，直到十九世纪上半叶，铝还是很多欧洲珠宝店中的高档货。1886年，美国大学生霍尔和法国大学生爱罗，各自独立研究出电解制铝法。现在人们已经能够熟练掌握了从铝土矿中冶炼铝的技术，使得铝成为生产生活中用途最多的金属之一高中化学铝土矿萤石氧化铝冰晶石石油焦和沥青焦碳素电极液态铝铝锭电解铝的生产原理示意图高中化学练习：铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。Ⅰ.铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2，Fe2O3等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下：① 反应1的化学方程是

；② 滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是

，反应2的离子方程式是

高中化学练习：② 滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是 ，反应2的离子方程式是① 反应1的化学方程式是_2_N_a_OH_＋

A_l_2_O_3_= 2_Na_A_l_O_2_＋

H_2_O_

2_N_a_OH

＋

S_i_O_2_= Na_2SiO3

_＋

H_2_O

；Al2O3SiO2，Fe2O3Fe2O3NaAlO2Na2SiO3CaSiO3Al(OH)32AlO

－CO2CaSiO32AlO2 ＋CO2＋3H2O=

2Al(OH)3↓＋CO3－ 2-高中化学Ⅱ.以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下：③

E可作为建筑材料，化合物C是HF石膏CaSO4浓H2SO4

，写出由D制备冰晶石的化学方程式_1_2_HF＋

3_N_a_2_C_O3_＋

2_Al(_O_