人教版高中化学必修二 4.1 开发利用金属矿物和海水资源 第1课时课件
文档属性
| 名称 | 人教版高中化学必修二 4.1 开发利用金属矿物和海水资源 第1课时课件 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2019-03-03 17:24:51 | ||
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文档简介
课件22张PPT。第一节
开发利用金属矿物和海水资源第一课时：海水资源的开发利用1.了解化学方法在金属矿物开发中的应用（主要是金属冶炼）。
2.掌握金属冶炼的一般原理基础及不同金属的冶炼方法。
3.掌握铝热反应的原理
4.了解金属回收和资源保护的意义。
学习目标资料：南海是世界“四大海底储油区之一”。据估计，这里的石油天然气地质储量超过200亿吨油当量；这里还有丰富的矿物资源，含有锰、铁、铜、钴等35种金属和稀有金属锰结核；盛产各种海产品，有海洋生物2850多种，同时南海是我国领土，是老祖宗留给我们的，土地坚决一寸不能让，对我们目前来说，学好知识将来为开发南海和保护领土完整做准备，今天我们学习第四章化学与自然资源的开发利用第一节开发利用金属矿物和海水资源资料卡片自然资源与可持续发展
广义地讲，所谓自然资源，是指在一定时间、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。可持续发展的目标是满足人类需要，强调人类的行为要受到自然界的制约、强调代际之间、人类和其它生物种群之间、不同国家和不同地区之间的公平。它包括经济的可持续发展，社会的可持续发展、资源可持续发展、环境可持续发展和全球可持续发展等方面。1.在地壳中含量位于第一位的金属元素是_________，人类最早使用的金属是__________，生产生活中应用最广泛的金属是__________。2. Na、Al、Fe、Cu在金属活动顺序中由左向右顺序的是_______________，Na＋、Al3＋、Fe2＋、Cu2＋的氧化性由强到弱的顺序是__________________。AlCuFeNa、Al、Fe、CuCu2＋、Fe2＋、Al3＋、Na＋可见不活泼的金属先被发现，活泼金属后被发现旧知回顾（1）原理：Mn+得电子M（被还原） 2、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各种金属材料，这个过程在工业上称为金属的冶炼。一、金属在自然界存在形态和冶炼原理（2）步骤：矿石的开采、富集、冶炼、精炼1、金属在自然界存在形态正游离化合均显______价。（3）方法：(写出反应的化学方程式)1. K、Ca、Na、Mg、Al__________法冶炼，Zn----Cu用__________法冶炼，Hg以后用________法冶炼。常用的还原剂____________________。电解法热还原法热分解CO、焦炭、H2、Al3.冶炼金属镁，为什么不电解氧化镁？冶炼金属铝，为什么不电解氯化铝？ 氧化镁熔点很高，熔融时消耗的能量大，而氯化铝属于分子化合物，熔融状态下不导电。思考交流2．“火法炼铜”和“湿法炼铜”各有何缺点？ 火法炼铜会产生大量污染性气体；湿法炼铜只适用于低品位的铜矿冶炼，制得的铜不纯，且废液污染环境。归纳总结(1)少数不活泼的金属在自然界中以单质形式存在，如金、铂等。大部分金属以化合态形式存在于自然界，金属越不活泼，从其化合物中还原出来越容易，金属越活泼从其化合物中还原出来越困难。
(2)金属活泼性与冶炼方法的关系如下：1．金属的活泼性与金属的冶炼方法(1)分类：2．热还原法冶炼金属的分类和优、缺点(2)优、缺点：
用氢气还原法冶炼金属，纯度高，但成本也高；用一氧化碳和炭还原法冶炼金属，纯度低，冶炼成本也低；用铝热法可以冶炼熔点高难冶炼的金属，成本较高。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)在自然界中金属都以化合态存在( )
(2)在金属化合物中金属元素都显正价( )
(3)金属冶炼过程中，金属化合物得到电子发生氧化反应( )
(4)金属的活动性越强，即金属失电子的能力越强( )练一练C二、铝热反应温馨提示：铝热反应可用于焊接钢轨，但工业上不用该方法炼铁，因为铝比铁的冶炼成本更高。冶炼金属常用以下几种方法：①以C、CO或H2 做还原剂还原 ②以较活泼金属Na、Mg等还原 ③利用铝热反应原理还原 ④电解法 ⑤热分解法
下列金属各采用哪种方法还原最佳。
(1)Fe、Zn、Cu等中等活泼金属________。
(2)Na、Mg、Al等活泼或较活泼金属________。
(3)Hg、Ag等不活泼金属________。
(4)V、Cr、Mn、W等高熔点金 属________。
(5)K、Rb、Cs、Ti等金属通常还原方法是________。
①④⑤③②练一练归纳小结(1)高温。
(2)剧热燃烧，放出大量的热。
(3)新生成的液态金属单质易与Al2O3(固态)分离。1．铝热反应的特点(1)镁带要打磨净表面的氧化膜，否则难以点燃。
(2)氧化铁粉末要干燥，铝粉没有被氧化，否则难以反应。2．铝热反应实验注意问题(3)要保证纸漏斗重叠时四周均为四层，且内层纸漏斗一定要用水润湿，以防高温物质从四周溅出。
(4)因为铝热反应是一个典型的放热反应，反应中放出的大量热量能够使铁熔化，所以要垫细沙，这样做的目的一是防止蒸发皿炸裂，二是防止熔融的金属溅出伤人。
(5)实验装置应远离人群和易燃物。巩固训练解析：铝热剂中有两种物质铝粉和金属氧化物，反应中，铝作还原剂，金属氧化物作氧化剂。
答案：C 解析：A项，工业上用电解熔融NaCl的方法冶炼金属钠，错误；B项，过氧化钠与CO2和水反应生成氧气，过氧化钠可用于呼吸面具，错误；C项，铝粉和金属氧化物的混合物称为铝热剂，铝热剂是混合物，正确；D项，工业上采用电解熔化Al2O3的方法冶炼铝，错误。 答案：C 谢谢观看！
开发利用金属矿物和海水资源第一课时：海水资源的开发利用1.了解化学方法在金属矿物开发中的应用（主要是金属冶炼）。
2.掌握金属冶炼的一般原理基础及不同金属的冶炼方法。
3.掌握铝热反应的原理
4.了解金属回收和资源保护的意义。
学习目标资料：南海是世界“四大海底储油区之一”。据估计，这里的石油天然气地质储量超过200亿吨油当量；这里还有丰富的矿物资源，含有锰、铁、铜、钴等35种金属和稀有金属锰结核；盛产各种海产品，有海洋生物2850多种，同时南海是我国领土，是老祖宗留给我们的，土地坚决一寸不能让，对我们目前来说，学好知识将来为开发南海和保护领土完整做准备，今天我们学习第四章化学与自然资源的开发利用第一节开发利用金属矿物和海水资源资料卡片自然资源与可持续发展
广义地讲，所谓自然资源，是指在一定时间、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。可持续发展的目标是满足人类需要，强调人类的行为要受到自然界的制约、强调代际之间、人类和其它生物种群之间、不同国家和不同地区之间的公平。它包括经济的可持续发展，社会的可持续发展、资源可持续发展、环境可持续发展和全球可持续发展等方面。1.在地壳中含量位于第一位的金属元素是_________，人类最早使用的金属是__________，生产生活中应用最广泛的金属是__________。2. Na、Al、Fe、Cu在金属活动顺序中由左向右顺序的是_______________，Na＋、Al3＋、Fe2＋、Cu2＋的氧化性由强到弱的顺序是__________________。AlCuFeNa、Al、Fe、CuCu2＋、Fe2＋、Al3＋、Na＋可见不活泼的金属先被发现，活泼金属后被发现旧知回顾（1）原理：Mn+得电子M（被还原） 2、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各种金属材料，这个过程在工业上称为金属的冶炼。一、金属在自然界存在形态和冶炼原理（2）步骤：矿石的开采、富集、冶炼、精炼1、金属在自然界存在形态正游离化合均显______价。（3）方法：(写出反应的化学方程式)1. K、Ca、Na、Mg、Al__________法冶炼，Zn----Cu用__________法冶炼，Hg以后用________法冶炼。常用的还原剂____________________。电解法热还原法热分解CO、焦炭、H2、Al3.冶炼金属镁，为什么不电解氧化镁？冶炼金属铝，为什么不电解氯化铝？ 氧化镁熔点很高，熔融时消耗的能量大，而氯化铝属于分子化合物，熔融状态下不导电。思考交流2．“火法炼铜”和“湿法炼铜”各有何缺点？ 火法炼铜会产生大量污染性气体；湿法炼铜只适用于低品位的铜矿冶炼，制得的铜不纯，且废液污染环境。归纳总结(1)少数不活泼的金属在自然界中以单质形式存在，如金、铂等。大部分金属以化合态形式存在于自然界，金属越不活泼，从其化合物中还原出来越容易，金属越活泼从其化合物中还原出来越困难。
(2)金属活泼性与冶炼方法的关系如下：1．金属的活泼性与金属的冶炼方法(1)分类：2．热还原法冶炼金属的分类和优、缺点(2)优、缺点：
用氢气还原法冶炼金属，纯度高，但成本也高；用一氧化碳和炭还原法冶炼金属，纯度低，冶炼成本也低；用铝热法可以冶炼熔点高难冶炼的金属，成本较高。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)在自然界中金属都以化合态存在( )
(2)在金属化合物中金属元素都显正价( )
(3)金属冶炼过程中，金属化合物得到电子发生氧化反应( )
(4)金属的活动性越强，即金属失电子的能力越强( )练一练C二、铝热反应温馨提示：铝热反应可用于焊接钢轨，但工业上不用该方法炼铁，因为铝比铁的冶炼成本更高。冶炼金属常用以下几种方法：①以C、CO或H2 做还原剂还原 ②以较活泼金属Na、Mg等还原 ③利用铝热反应原理还原 ④电解法 ⑤热分解法
下列金属各采用哪种方法还原最佳。
(1)Fe、Zn、Cu等中等活泼金属________。
(2)Na、Mg、Al等活泼或较活泼金属________。
(3)Hg、Ag等不活泼金属________。
(4)V、Cr、Mn、W等高熔点金 属________。
(5)K、Rb、Cs、Ti等金属通常还原方法是________。
①④⑤③②练一练归纳小结(1)高温。
(2)剧热燃烧，放出大量的热。
(3)新生成的液态金属单质易与Al2O3(固态)分离。1．铝热反应的特点(1)镁带要打磨净表面的氧化膜，否则难以点燃。
(2)氧化铁粉末要干燥，铝粉没有被氧化，否则难以反应。2．铝热反应实验注意问题(3)要保证纸漏斗重叠时四周均为四层，且内层纸漏斗一定要用水润湿，以防高温物质从四周溅出。
(4)因为铝热反应是一个典型的放热反应，反应中放出的大量热量能够使铁熔化，所以要垫细沙，这样做的目的一是防止蒸发皿炸裂，二是防止熔融的金属溅出伤人。
(5)实验装置应远离人群和易燃物。巩固训练解析：铝热剂中有两种物质铝粉和金属氧化物，反应中，铝作还原剂，金属氧化物作氧化剂。
答案：C 解析：A项，工业上用电解熔融NaCl的方法冶炼金属钠，错误；B项，过氧化钠与CO2和水反应生成氧气，过氧化钠可用于呼吸面具，错误；C项，铝粉和金属氧化物的混合物称为铝热剂，铝热剂是混合物，正确；D项，工业上采用电解熔化Al2O3的方法冶炼铝，错误。 答案：C 谢谢观看！