高中化学人教版（2019）必修 第二册第八章 化学与可持续发展 第一节 自然资源的开发利用——金属矿物的开发利用 课件（20张PPT）

(共20张PPT)
自然界中形形色色的金属矿石
金矿
黄铜矿
（CuFeS2）
赤铁矿
铝土矿（Al2O3）
黄铁矿（FeS2）
孔雀石
菱镁矿
（MgCO3）
金属在自然界中的存在形式
生活中常见的金属材料
金属的冶炼
铝土矿
1.定义：
合理、高效地利用金属矿物，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的过程。
研读常见金属的冶炼史，分析思考下面几个问题：
1）试根据资料总结常见金属的冶炼方法。
2）猜测金属冶炼方法的不同可能与什么有关？
金属铝的冶炼
2Al2O3
(熔融)
4Al
+
3O2
电解
冰晶石
电解法：
金属铁的冶炼
古希腊的花瓶上炼铁的场面
“约1200℃，铁矿石用木炭还原……把小块铁锻接起来，锻打成型，制造器物，主要作匕首的刀体……”
我国冶铁技术始于春秋战国，比欧洲早1000多年
高炉炼铁
Fe2O3+
3CO
2Fe
+
3CO2
高温
C
+
O2
CO2
C
+
CO2
2CO
热还原法：
Fe2O3+2Al
2Fe
+
Al2O3
高温
铝热反应
铝热反应：
实验现象：
镁条剧烈燃烧，放出大量热，发出耀眼白光，纸漏斗内剧烈反应，有熔融物落入沙中。
注意事项：
1、概念：
2、原理：
3、铝热剂：
4、反应特点：
铝和金属氧化物在高温下发生剧烈反应并放出大量热的化学反应。
铝＋某些金属氧化物
　
金属＋氧化铝　
高温
铝和某些金属氧化物（如Fe2O3、Cr2O3、V2O5）组成的混合物。
高温下进行，并放出大量的热。
5、应用：
①冶炼高熔点的金属
②焊接铁轨。
铝热反应
金属汞的冶炼
《天工开物》升炼水银中采用加热分解水银的氧化物或锻烧其硫化物的方法冶炼不活泼的金属汞。
2HgO
2Hg
+
O2
△
热分解法：
其他冶炼方法：
“产金之处难以枚举，
山石与水沙中皆可获得……”
——《天工百炼》
物理法：
适用于极不活泼的金属，如Au、Pt
火法炼铜：
湿法炼铜：
CuSO4
+
Fe
Cu
+
FeSO4
《淮南万毕术》：
“曾青得铁则化为铜”
（曾青又名空青、白青、石胆、胆矾，指天然的硫酸铜）
其他冶炼方法：
小结：
常见金属冶炼的化学原理：高温下的氧化还原反应
（金属离子）Mn+
+
ne-
→
M（金属单质）
2.金属冶炼方式的不同与金属的活泼性有关：
3.其他冶炼金属的方法：铝热法、火法炼铜、湿法炼铜等
小题狂练：
1、化学与生活、社会发展息息相关。下列说法不正确的是(　　)
A．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，该过程发生了置换反应
B．
古剑“沈卢”“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”，剂钢指的是铁的合金
丹砂（HgS）烧之成水银，积变又还成丹砂，此过程涉及氧化还原反应
“以汞和金涂银器上，成白色，入火则汞去，而金存，数次即黄。”其中“入火则汞去”指升华
D
小题狂练：
2、《五金铁》中记载：“若造熟铁，则生铁流出时，相连数尺内，低下数对，筑一方塘，短墙抵之，其铁流入塘内，数人执柳木排立墙上……众人柳棍疾搅，即时炒成熟铁。”
以下说法不正确的是（
）
金属冶炼方法由金属活动性决定
B.
熟铁比生铁质地更硬，延展性稍差
C.
炒铁是为了降低铁水中的碳含量
D.
该法与近代往生铁水吹空气炼钢异曲同工
B
课后作业：
收集资料，探寻现代社会冶炼金属所造成的附加问题以及解决方案，树立绿色化学和可持续发展意识。
金属矿物的开发利用