4.1 开发利用金属矿物和海水资源（第1课时 金属矿物的开发利用）（备课件）-【上好课】2021-2022学年高一化学同步备课系列（人教版必修2）

化学研究和应用在自然资源的合理开发和综合利用中发挥着重要作用。 利用化学变化，可以改变物质原有的组成、结构；也可以合成自然界原本没有的物质。 化学在提高资源的利用率、保护自然环境等方面也谈发挥着重要作用。 组织建设 第一节　开发利用金属矿物和海水资源 （第1课时 金属矿物的开发利用） 第四章 化学与自然资源的开发与利用 常见的金属矿物资源 白云石 CaMg[CO3]2 辰砂 HgS 黄铜矿 CuFeS2 菱镁矿 MgCO3 大多数金属以化合态存在 如果需要金属单质，那怎么办？ ？？ ——冶炼金属 一、金属矿物的开发利用 黄铜矿 赤铁矿 铝矿 锰矿 钨矿 锌矿 （一）金属元素的存在 除了金、铂等极少数金属外，绝大多数金属以化合态存在于自然界。 （二）金属的冶炼 n+ M 得电子 M （被还原） 1.冶炼的实质 2.冶炼的方法 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au 物理方法 热分解法 热还原法 电解法 （1）热分解法 《本草纲目》：水银乃至阴毒物，因火煅丹砂而出 （2）电解法 AlCl3是共价化合物熔融AlCl3不导电；Al2O3熔点高，需冰晶石催化降低反应活化能。 Hg、Ag K~Al （3）热还原法 Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、 常用还原剂：焦炭、一氧化碳、氢气和活泼金属(铝) 高炉炼铁 铝热法炼铁 火法炼铜 湿法炼铜 《浪淘沙》 -刘禹锡 日照澄洲江雾开, 涛金女伴满江隈. 美人首饰侯王印, 尽是沙中海底来. (4)物理方法 Pt、Au 【归纳总结】 重要实验——铝热反应 镁条的作用： 方程式： 引燃剂 氯酸钾的作用： 助燃剂 反应现象： 铝热剂： Fe2O3和铝粉混合物 镁条剧烈燃烧，放出大量的热，发出耀眼的白光，纸漏斗内剧烈反应，纸漏斗被烧穿，有熔融物落入沙中。 其它铝热反应 高温 3Co3O4 + 8Al === 9Co + 4Al2O3 3MnO2 + 4Al === 3Mn + 2Al2O3 高温 Cr2O3 + 2Al === 2Cr + Al2O3 高温 铝热反应的应用 （1）焊接钢轨 （2）冶炼难熔、高熔点金属钒、铬、锰等。 （三）金属的冶炼的步骤 （四）金属的回收和资源保护 1.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 2.回收金属的实例 （1）废旧钢铁用于炼钢； （2）废铁屑用于制铁盐； （3）银镜反应回收银 矿石富集 冶炼 精炼 3、（双选）下列说法中不正确的是（ ） A、金属的冶炼原理，就是利用氧化还原反应原理，用还原剂在一定条件下将金属从矿石中还原出来 B、冶炼金属时，必须加入一种物质作为还原剂 C、金属由化合态变为游离态，都是被还原 D、金属单质被发现和应用得越早，其活动性一般较弱 AB 2、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 3、根据金属在金属活动顺序表中的位置及性质，推测制取下列金属最适宜的方法： ①Na ； ②Zn ； ③Hg ； ④Au 。 C 电解法 加热还原法 加热分解法 物理提取法 4、根据下表回答，工业生产电解镁应该选择_______作原料，原因是_______________________________________________。 物质 MgCl2 MgO 熔点 614℃ 2852℃ MgCl2 MgCl2的熔点低，电解工艺设备相对简单，成本低 $