开发利用金属矿物与海水资源2.ppt

第一节 开发利用金属矿物和海水资源 练习1:　冶炼金属常用以下几种方法： 　　①以C、CO或 H2 作还原剂还原。 　　②利用铝热反应原理用Al还原。 　　③电解法。 　　④热分解法。 下列金属各采用哪种方法还原最佳。 Fe、Zn、Cu等中等活泼的金属( ) Na、Mg、Al等活泼或较活泼金属( ) Hg、Ag等不活泼金属 ( ) V、Cr、Mn、W等高熔点金属( ) 练习2: 下列氧化物不能跟铝粉组成铝热剂的是( ) A.WO3 B.MnO2 C.MgO D.V2O5 作业: 课本P85 第2,3题(书上) 第4题(作业本上) * * 一、 金属的冶炼 人们日常应用的金属材料，多为合金或纯金属，这就需要把金属从矿石中提炼出来，这就是人们常说的金属的冶炼。 1. 金属冶炼的实质 利用氧化还原反应，使金属化合物中的金属阳离子得到电子变成金属原子。即： Mn+ + ne- M 想一想:要使金属矿物转化为金属单质,金属元素的化合价如何变化,发生什么反应? 金属活动性顺序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强逐渐减弱 (1)热分解法 (2)热还原法 (3)电解法 二 、 金属冶炼的方法的选择 快速阅读课本80页内容，找出金属冶炼有多少种方法，分别是什么？适用于金属活动顺序表中的哪些金属? ⑴热分解法 练习:写出HgO，Ag2O受热分解的化学方程式 2HgO == 2Hg + O2↑ 2Ag2O == 4Ag + O2↑ (适用Hg及其以后的不活泼金属) K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Hg Ag 铝热反应 2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3 高温 反应现象：剧烈反应，发出强光，纸漏斗被烧穿，沙子上落有黑色铁珠。 注意： 镁条、氯酸钾的作用：引燃剂 铝热反应的应用 焊接钢轨 ｛ 冶炼(高熔点的金属) 3MnO2+4Al === 3Mn+ 2Al2O3 高温 Cr2O3+2Al === 2Cr + Al2O3 高温 请写出MnO2、Cr2O3、分别与Al反应的化学方程式 Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2 高温 ⑵热还原法 适用于金属活动性顺序表中的中间的多数金属。它是金属冶炼的常用方法。常用的还原剂有： 活泼金属、CO、H2、C(焦炭) K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Zn Fe Sn Pb (H) Cu 2NaCl (熔融) === 2Na + Cl2 ↑ 电解 ⑶电解法 在金属活动性顺序中，K、Na 、Ca、Al 等几种金属的还原性很强，这些金属的阳离子难得电子，因此不能用一般的方法和还原剂使其从化合物中还原出来，而只能用通电分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼。 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au K Ca Na Mg Al 练习: 写出电解MgCl2、Al2O3的化学方程式 MgCl2 ==== Mg + Cl2↑ 电解 (熔融） 2Al2O3 ==== 4Al +3O2↑ 电解 (熔融） 冰晶石 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属单质的还原性减弱，金属离子的氧化性增强 电解法 热还原法 热分 解法 物理方法 金属活动性顺序与金属的冶炼方法 小 结 (1)为什么不同的金属的冶炼方法不同? (2)为什么人类使用铁器比使用铜器晚? 1、金属回收的意义 ⑴节约矿物资源； ⑵节约能源； ⑶减少环境污染。 2、回收废旧金属的利用 金属的回收和资源保护 ① ③ ④ ② C 湿法炼铜: Fe+CuSO4==FeSO4+Cu 火法炼铜: Cu2S+O2==2Cu+SO2 高温 化 学 计 算 常见题型： 溶解度的计算、有机计算、多步反应计算、过量计算、无数据（或数据缺省型计算）、与化工有关的计算…… 基本解题思想： 守恒法、讨论法、极限法、差量法、关系式法…… 讨论法适合解哪些计算题： （1）问题不明确，如物质不明确，过量不明确等。 （2）数学方程式少于未知数的不定方程式的问题。 （3）字母型数据的过量问题的计算。 （4）条件残缺的计算题。 在化学计算题中，用字母代表数据，由于字母去值存在不确定性，反应物将过量关系就有差异，反应过程有时也会不同。因此，解题时需