化学人教版（2019）必修第二册8.1.1金属矿物的开发和利用 课件（共24张ppt）

(共24张PPT)
第八章 化学与可持续发展
自然资源的开发利用
化学品的合理使用
环境保护与绿色化学
金属矿物
海水
化石燃料
教学目标：
1、通过金属冶炼原理的学习和冶炼方法的归纳，构建金属冶炼的模型。
2、通过铝的冶炼成本的计算，认识合理开发和利用金属资源的重要性和必要性。
3、能从化学的角度分析从自然资源到产品的转化途径，认识化学方法在实现物质转化中的作用和贡献。
自然金
自然铜
自然银
蓝铜矿
硅孔雀石
孔雀石
蓝铜矿
磁铁矿
赤铁矿
闪锌矿
硬水铝石
铝土矿
古代炼丹术士葛洪所著《抱朴子》中记载：“丹砂烧之成水银。”
唐代诗人刘禹锡《浪淘沙九首》中有云“美人首饰王侯印，尽是沙中浪底来 。”
北宋科学家沈括在《梦溪笔谈》中写道：“烹胆矾则成铜，熬胆矾铁釜，久之亦化为铜。”
以上文献中涉及了哪些金属的冶炼？
写出相关的化学方程式。
1886年是铝冶炼史上具有划时代意义的一年。美国大学生霍尔和法国大学生埃鲁各自独立地研究出电解制铝法。在实验中霍尔发现向氧化铝中加入冰晶石，可以将氧化铝的熔化温度从2050℃降低到950℃左右，这一创新方法大大降低了能耗，使人们能够大规模工业化生产铝。
霍尔电解制铝法的创新之处？
冰晶石的作用？
写出上述过程中冶炼铝的化学方程式。
如何运用化学方法从金属矿物中获取金属单质？
为什么不同的金属冶炼方法不同？
有些不活泼金属仅用热分解法就能制得。
在金属活动性顺序表中，位于氢后面的某些金属的氧化物受热就能分解。
2HgO == 2Hg + O2↑
2Ag2O == 4Ag + O2↑
金属冶炼方法：热分解法
适用于金属活动顺序表中间的多数金属，是金属冶炼的常用方法。
金属冶炼方法：热还原法
Fe2O3＋3CO == 2Fe＋3CO2
高温
金属冶炼方法：电解法
钾、钠、钙等金属的还原性很强，很容易失去电子，不能用热分解或用还原剂使其从化合物中还原出来，通常用电分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼。
电解熔融的氯化钠
金属纯度高, 耗能大, 成本较高
金属冶炼方法：电解法
2Al2O3 == 4Al＋3O2
MgCl2 == Mg + Cl2
2NaCl == 2Na + Cl2
电解
电解
电解
金属冶炼方法小结
电解法
热还原法
热分解法
Cu Hg Ag
Zn Fe Sn Pb（H）
K Ca Na Mg Al
金属冶炼方法小结
(2).同种金属可以有不同的冶炼方法: 如Cu既可 用热还原法, 也可用热分解法, 根据铜的不同用途选择不同的冶炼方法。
(1).利用金属活动性顺序表判断金属冶炼的方法
(3).同一种冶炼方法(如热还原法), 也可用不同的还原剂。
除去杂质(石英、石灰石等)，
提高矿石中有用成分的含量
用还原剂把金属离子
还原成金属单质
提炼纯金属
金属冶炼步骤
思考与讨论
金属的回收和资源保护步骤
（1）节约矿物资源；
（2）节约能源；
（3）减少环境污染
1、回收金属的意义：
金属的回收和资源保护步骤
（1）废旧钢铁用于炼钢；
（2）废铁屑用于制绿矾；
（3）定影液用于回收银
2、回收金属的实例
看看高考怎样考
古代的“药金”外观与金相似，常被误认为是金子，冶炼方法如下：将碳酸锌，赤铜（Cu2O)，木炭混合加热到800℃得金光闪闪的“药金”。
⑴“药金”的主要成分是_______________。
⑵写出有关冶炼的化学方程式。