8.1.1 金属矿物的开发与利用（课件）-高一化学同步教学（人教版2019必修第二册）.pptx

第一课时金属矿物的开发利用第八章化学与可持续发展第一节化学资源的开发利用

资源、能源、材料、环保、健康、安全等是当今社会重要的研究主题，化学与这些主题密切相关，在其研究与应用中发挥着重要作用。按照绿色化学思想和循环经济原则，利用化学变化可以改变原有物质的组成和结构，合成新物质，使之具有更加优异的性能;可以科学、安全、有效和合理地开发自然资源和使用各种化学品，为建设美丽家园发挥化学科学的重要价值。第八章介绍

素养要求1.了解金属在自然界中的存在形式，理解金属冶炼的一般原理，掌握活泼性不同的金属冶炼的一般方法，形成金属冶炼方法知识模型，培养证据推理与模型认知能力。2.了解铝的冶炼原理。

1．分类任务一自然资源2．可持续发展经济可持续发展、社会可持续发展资源可持续发展、环境可持续发展1992年6月于巴西里约热内卢举行的联合国环境与发展大会

资料卡片自然资源与可持续发展自然资源是人类社会发展不可或缺的自然物质基础，包括土地与土壤资源、矿产资源生物资源、水资源、能源资源环境资源等，根据其能否再生可以分为可再生资源和不可再生资源。可持续发展的目标是在满足人类需要的同时，强调人类的行为要受到自然界的制约，强调人类代际之间、人类与其他生物种群之间、不同国家和不同地区之间的公平。它包括经济可持续发展、社会可持续发展、资源可持续发展环境可持续发展等方面。任务一自然资源

【问题情境】生活生产国防科技应用广泛的金属

1乙醇的物理性质、组成和结构

任务二金属矿物的开发利用赤铁矿(Fe2O3)磁铁矿(Fe3O4)黄铁矿(FeS2)黄铜矿(CuFeS2)铝土矿(Al2O3)自然金自然铂陨铁金属元素在自然界中有哪些存在形式？游离态

任务二金属矿物的开发利用1.金属元素在自然界中的存在形态游离态：金、铂等极少数金属化合态：绝大多数金属元素。2.金属的冶炼纯铁利用氧化还原反应化合态游离态Mn＋＋ne－→M金矿Au铂矿Pt赤铁矿(Fe2O3)金属元素铝土矿(Al2O3)软锰矿(MnO2)

任务二金属矿物的开发利用金属的存在状态和活泼性金属越活泼越难被还原，使用的时间越晚。根据下图人类冶炼金属的历史时间分析推测人类发现和使用金属材料受哪些因素的影响？为什么？思考交流

任务二金属矿物的开发利用KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu电解法热还原法热分解法物理方法与金属的存在状态和活泼性有关古法炼汞电解制钠古法炼铁淘金3.金属的冶炼方法

任务二金属矿物的开发利用KCaNaMgAlZnFeSnPbCuHgAgPtAu(1)物理方法(惰性金属Pt、Au)HgSHg+S古代炼丹术士葛洪的《抱朴子》中“丹砂(HgS)烧之成水银”(2)热分解法(不活泼的金属Hg、Ag)2Ag2O4Ag+O2↑2HgO2Hg+O2↑千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金。美人首饰侯王印，尽是沙中浪底来。——刘禹锡《浪淘沙》

任务二金属矿物的开发利用(2)热还原法(Zn—Cu中等活泼金属)【回顾】初中已经学过的高炉炼铁和氢气还原氧化铜。Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高温CuO+H2Cu+H2O高温常用的还原剂有：CO、H2、C、活泼金属（eg：Al）

任务二金属矿物的开发利用铝热反应③应用：焊接钢轨、冶炼金属（如Fe、Cr、Mn等）①试剂：氧化铁（金属氧化物）、Al、氯酸钾、镁带②反应原理：反应现象：镁条剧烈燃烧，放出大量的热，发出耀眼白光，纸漏斗内剧烈反应，纸漏斗被烧穿，有熔融物落入沙中。Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3高温引燃剂助燃剂

任务二金属矿物的开发利用(4)电解法(KCaNaMgAl很活泼的金属)2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑电解MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑电解2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑电解冰晶石【特别提示】冰晶石（Na3AlF6）降低熔化Al2O3所需温度，降低能耗。KCaNaMg的冶炼选择电解氯化物，Al的冶炼选择Al2O3

任务二金属矿物的开发利用【交流讨论】结合下列表格物质的熔沸点