章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源金銀人類最早發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用的金屬分別是：銅C+2CuO==CO2↑+2Cu高溫銅鏡漢武帝時(shí)銅幣先秦刀幣

銅是人類第一種大量使用的金屬，結(jié)束了漫長(zhǎng)的“石器時(shí)代”。

在公元前6000年到7000年左右，人類開始邁進(jìn)了象征古代文明開端的“銅器時(shí)代”。資料卡片Cu2(OH)2CO3

＝2CuO+H2O+CO2↑孔雀石

這是英法聯(lián)軍洗劫焚毀世界建筑史上最杰出的園林—圓明園后，被劫掠到國(guó)外的珍貴文物——銅虎頭，2000年在香港被拍賣。由中國(guó)派員出高價(jià)將其贖回。勿忘國(guó)恥!!!

中國(guó)還有上百萬(wàn)件珍貴文物流失海外。

人類最早是在由天而降的隕石中獲得單質(zhì)鐵的，隕石中含鐵量高達(dá)90%以上。

古代阿拉伯人曾傳說“天上的金雨落進(jìn)沙漠里變成了黑色的鐵”。濟(jì)南隕鐵新疆隕鐵南極洲隕鐵

除了金、鉑等極少數(shù)金屬外，絕大多數(shù)金屬以化合物的形式存在于自然界。怎樣才能高效地使用這些金屬？是化學(xué)所需要研究的問題。思考：1、金屬冶煉指的是什么？2、不同金屬的冶煉方法是否相同？3、金屬活動(dòng)順序與金屬冶煉有什么關(guān)系？得電子，被還原Mn+M+ne-結(jié)論：①金屬位置越靠后，越易被還原，用一般的還原方法即可；

②金屬位置越靠前，越難被還原，要用較強(qiáng)的還原手段來還原金屬活動(dòng)性順序大約100多年前大約2500年前大約4000年前KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu

一、金屬礦物的開發(fā)利用1、金屬的冶煉

將金屬?gòu)钠浠衔镏羞€原出來用于生產(chǎn)和制造各種金屬材料的過程在工業(yè)上稱為金屬的冶煉。

法國(guó)皇帝拿破侖是一個(gè)喜歡炫耀自己的人。他常常大擺宴席，宴請(qǐng)?zhí)煜沦e客。每次宴會(huì)，他總是擺出一副高人一等的樣子。餐桌上的用具幾乎全是用銀制成的，唯有他自己用的那一個(gè)碗?yún)s是鋁制品。為什么貴為法國(guó)皇帝，在當(dāng)時(shí)卻不用高貴而亮麗的銀碗，而用色澤要暗得多的鋁碗呢？思考拿破侖與鋁碗100多年前，為了表彰門捷列夫?qū)瘜W(xué)的杰出貢獻(xiàn)，英國(guó)皇家學(xué)會(huì)不惜重金制作了一個(gè)比黃金還要貴重的獎(jiǎng)杯——鋁杯，贈(zèng)送給門捷列夫。

由于早期煉鋁十分困難，所以鋁的價(jià)格十分昂貴，一度超越金銀之上，直至19世紀(jì)上半葉，鋁還是歐洲許多高級(jí)珠寶店的高檔貨。

自從美國(guó)青年化學(xué)家霍爾發(fā)明電解制鋁法后，制鋁工藝不斷改進(jìn)，現(xiàn)在人們已經(jīng)熟練掌握了從鋁土礦（主要成分是Al2O3，當(dāng)然還有很多其它雜質(zhì)）中冶煉鋁的技術(shù)，使得制鋁成本大大下降，鋁的價(jià)格也一降千丈，走入千家萬(wàn)戶。

今天鋁的產(chǎn)量?jī)H次于鋼鐵了，鋁及鋁合金成為現(xiàn)代文明不可缺少的金屬，鋁在工業(yè)上被稱為“鋼精”，因?yàn)樗暮辖鸩坏p，而且強(qiáng)度足以替代鋼鐵，鋁除了用于建材之外，還被用于航天工業(yè)，如我國(guó)第一顆人造衛(wèi)星東方紅一號(hào)，外殼全部用鋁合金制成，美國(guó)的阿波羅—11號(hào)宇宙飛船所用的金屬材料中，鋁及合金占75%左右，可以說人類送上太空的金屬中，鋁是最多的了。注意：正常人的人體內(nèi)，每70公斤體重約含61毫克鋁。鋁攝入過多卻是對(duì)人體有害的，經(jīng)研究表明，鋁元素能滲入人腦，與神經(jīng)元細(xì)胞釋放出來的具有傳遞信息功能的有機(jī)堿反應(yīng)，導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)傳遞信息受阻，引起老年癡呆。古代中國(guó)勞動(dòng)人民用木炭煉鐵

我國(guó)古代煉鐵工業(yè)長(zhǎng)期領(lǐng)先于世界，我國(guó)在西漢初時(shí)已經(jīng)懂得用木炭與鐵礦石混合高溫冶煉生鐵，領(lǐng)先歐洲一千余年，南宋末年的工匠又掌握了用焦炭煉鐵，而歐洲最早的英國(guó)直到500年后（相當(dāng)于清朝乾隆末年），才掌握這一技術(shù)。

1996年之后，我國(guó)再度成為鋼鐵產(chǎn)量最大的國(guó)家。2金屬冶煉的步驟礦石的富集（除去雜質(zhì)）冶煉（一定條件下，把礦石中的金屬離子還原成金屬單質(zhì)）精煉（采用一定的方法提煉純金屬）3、金屬冶煉的方法（1）、熱分解法（適合一些不活潑金屬）2HgO2Hg＋O2↑加熱2Ag2O4Ag＋O2↑加熱（2）、電解法（適合一些非?；顫娊饘伲㎝gCl2(熔融)Mg＋Cl2↑電解2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑電解2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑電解冰晶石鋁土礦（3）、熱還原法（適合大多數(shù)金屬）

（常用的還原劑有：焦炭、CO、H2

）Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2

高溫（高爐煉鐵的主要反應(yīng)）小結(jié)：冶金的一般方法：可見，越活潑的金屬越難冶煉K、Ca、Na、Mg、AlZn、Fe、Sn、Pb（H）、CuHg、Ag強(qiáng)————————————→弱弱————————————→強(qiáng)電解法熱還原法熱分解法Pt、Au主要冶煉方法金屬離子的得電子

金屬失電子能力金屬活動(dòng)順序物理提取法常見還原劑除焦碳、CO、H2外,還有哪些呢?鋁熱反應(yīng)（實(shí)驗(yàn)4－1）鋁熱反應(yīng)的應(yīng)用

鋁熱反應(yīng)的原理可以應(yīng)用在生產(chǎn)上，如用于焊接鋼軌。在冶金工業(yè)上也常用這一反應(yīng)原理，使鋁與金屬氧化物反應(yīng)，冶煉鈷、鉻、錳等。反應(yīng)現(xiàn)象：鎂條劇烈燃燒，放出大量的熱，發(fā)出耀眼的白光，紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入蒸發(fā)皿。相關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式：結(jié)論：鋁也是還原劑，在一定的條件下與某些金屬氧化物反應(yīng)，把其中的金屬還原成單質(zhì)。所以一些活潑的金屬也可作還原劑。2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3高溫3MnO2＋4Al2Al2O3＋3Mn高溫鋁＋某些金屬氧化物Al2O3＋金屬高溫

以鋁為例，生產(chǎn)一噸原鋁至少要消耗四噸鋁土礦資源。當(dāng)前全球原鋁的年產(chǎn)量約2500萬(wàn)噸，年消耗鋁土礦超過一億噸，如果照此發(fā)展下去，地球上的鋁土礦資源就會(huì)越來越少，直至有一天枯竭。如果人類消費(fèi)的鋁能夠回收利用，只要回收利用量達(dá)到產(chǎn)量的二分之一，每年就將減少鋁土礦消耗量約5000萬(wàn)噸，這對(duì)保護(hù)全球鋁土礦資源具有極為重要的意義。其次，利用廢雜原料生產(chǎn)一噸合金鋁錠與用鋁土礦原料生產(chǎn)一噸原鋁錠相比，可以節(jié)省95％以上的能源消耗。你知道嗎？據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，每生產(chǎn)一噸原鋁錠需要消耗能源213．2TJ(電能約占82％)，而生產(chǎn)一噸再生鋁合金錠所需能源消耗為5．5TJ(燃料約占80％)，僅為原鋁錠生產(chǎn)能源消耗的2．6％，優(yōu)勢(shì)比較明顯。由于鋁可以反復(fù)循環(huán)使用，從再生鋁廢料中再生產(chǎn)鋁，其節(jié)能效果更加顯著。另外，再生鋁生產(chǎn)中二氧化碳的產(chǎn)生量和排放量與原鋁生產(chǎn)相比，大為減少。有資料統(tǒng)計(jì)，再生鋁生產(chǎn)可比用水電生產(chǎn)原鋁減少二氧化碳排放量91%，比用燃油發(fā)電減少二氧化碳排放量97％以上，比用煤發(fā)電減少的二氧化碳排放量更多，環(huán)保效益十分顯著。

小資料4、金屬資源的可持續(xù)發(fā)展回收和再利用提高金屬礦物的利用率減少金屬的使用量使用其他材料代替金屬材料……金屬的回收和資源保護(hù)1、金屬冶煉的目的是（）A、把金屬化合物還原為金屬單質(zhì)B、除去金屬中的雜質(zhì)C、把金屬單質(zhì)變?yōu)檠趸顳、把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能2、工業(yè)上常采用電解法冶煉的金屬是（）

A、FeB、CuC、AlD、Ag3、宋代時(shí)期，人們發(fā)現(xiàn)江西上饒有一口苦泉，蒸發(fā)這種苦泉水會(huì)得到膽礬，熬苦泉水的鐵鍋用久了會(huì)變成銅鍋，這是濕法煉銅的起源，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式：

。ACFe＋Cu2+＝Cu＋Fe2+

練習(xí):

4、教學(xué)必須從學(xué)習(xí)者已有的經(jīng)驗(yàn)開始?！磐?/p>

5、構(gòu)成我們學(xué)習(xí)最大障礙的是已知的東西，而不是未知的東西?！悹柤{

6、學(xué)習(xí)要注意到細(xì)處，不是粗枝大葉的，這樣可以逐步學(xué)習(xí)摸索，找到客觀規(guī)律?！焯亓?/p>

7、學(xué)習(xí)文學(xué)而懶于記誦是不成的，特別是詩(shī)。一個(gè)高中文科的學(xué)生，與其囫圇吞棗或走馬觀花地讀十部詩(shī)集，不如仔仔細(xì)細(xì)地背誦三百首詩(shī)?！熳郧?/p>

8、一般青年的任務(wù)，尤其是共產(chǎn)主義青年團(tuán)及其他一切組織的任務(wù)，可以用一句話來表示，就是要學(xué)習(xí)?！袑?/p>

9、學(xué)習(xí)和研究好比爬梯子，要一步一步地往上爬，企圖一腳跨上四五步，平地登天，那就必須會(huì)摔跤了?！A羅庚

10、兒童的心靈是敏感的，它是為著接受一切好的東西而敞開的。如果教師誘導(dǎo)兒童學(xué)習(xí)好榜樣，鼓勵(lì)仿效一切好的行為，那末，兒童身上的所有缺點(diǎn)就會(huì)沒有痛苦和創(chuàng)傷地不覺得難受地逐漸消失。——蘇霍姆林斯基

11、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的人，是非常幸福的人。——米南德

12、你們要學(xué)習(xí)思考，然后再來寫作?！纪吡_14、許多年輕人在學(xué)習(xí)音樂時(shí)學(xué)會(huì)了愛?！R杰

15、學(xué)習(xí)是勞動(dòng)，是充滿思想的勞動(dòng)?！獮跎晁够?/p>

16、我們一定要給自己提出這樣的任務(wù)：第一，學(xué)習(xí)，第二是學(xué)習(xí)，第三還是學(xué)習(xí)。——列寧

17、學(xué)習(xí)的敵人是自己的滿足，要認(rèn)真學(xué)習(xí)一點(diǎn)東西，必須從不自滿開始。對(duì)自己，“學(xué)而不厭”，對(duì)人家，“誨人不倦”，我們應(yīng)取這種態(tài)度?！珴蓶|

18、只要愿意學(xué)習(xí)，就一定能夠?qū)W會(huì)?！袑?/p>

19、如果學(xué)生在學(xué)校里學(xué)習(xí)的結(jié)果是使自己什么也不會(huì)創(chuàng)造，那他的一生永遠(yuǎn)是模仿和抄襲?！蟹颉ね袪査固?/p>

20、對(duì)所學(xué)知識(shí)內(nèi)容的興趣可能成為學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)?！澘品?/p>

21、游手好閑地學(xué)習(xí)，并不比學(xué)習(xí)游手好閑好。——約翰·貝勒斯

22、讀史使人明智，讀詩(shī)使人靈秀，數(shù)學(xué)使人周密，自然哲學(xué)使人精邃，倫理學(xué)使人莊重，邏輯學(xué)使人善辯?！喔?/p>

23、我們?cè)谖覀兊膭趧?dòng)過程中學(xué)習(xí)思考，勞動(dòng)的結(jié)果，我們認(rèn)識(shí)了世界的奧妙，于是我們就真正來改變生活了?！郀柣?/p>

24、我們要振作精神，下苦功學(xué)習(xí)。下苦功，三個(gè)字，一個(gè)叫下，一個(gè)叫苦，一個(gè)叫功，一定要振作精神，下苦功。——毛澤東

25、我學(xué)習(xí)了一生，現(xiàn)在我還在學(xué)習(xí)，而將來，只要我還有精力，我還要學(xué)習(xí)下去?！?jiǎng)e林斯基

13、在尋求真理的長(zhǎng)河中，唯有學(xué)習(xí)，不斷地學(xué)習(xí)，勤奮地學(xué)習(xí)，有創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)，才能越重山跨峻嶺。——華羅庚52、若不給自己設(shè)限，則人生中就沒有限制你發(fā)揮的藩籬。53、希望是厄運(yùn)的忠實(shí)的姐妹。54、辛勤的蜜蜂永沒有時(shí)間悲哀。55、領(lǐng)導(dǎo)的速度決定團(tuán)隊(duì)的效率。56、成功與不成功之間有時(shí)距離很短只要后者再向前幾步。57、任何的限制，都是從自己的內(nèi)心開始的。58、偉人所達(dá)到并保持著的高處，并不是一飛就到的，而是他們?cè)谕樽u(yù)就很難挽回。59、不要說你不會(huì)做！你是個(gè)人你就會(huì)做！60、生活本沒有導(dǎo)演，但我們每個(gè)人都像演員一樣，為了合乎劇情而認(rèn)真地表演著。61、所謂英雄，其實(shí)是指那些無(wú)論在什么環(huán)境下都能夠生存下去的人。62、一切的一切，都是自己咎由自取。原來愛的太深，心有墜落的感覺。63、命運(yùn)不是一個(gè)機(jī)遇的問題，而是一個(gè)選擇問題；它不是我們要等待的東西，而是我們要實(shí)現(xiàn)的東西。64、每一個(gè)發(fā)奮努力的背后，必有加倍的賞賜。65、再冷的石頭，坐上三年也會(huì)暖。66、淡了，散了，累了，原來的那個(gè)你呢？67、我們的目的是什么？是勝利！不惜一切代價(jià)爭(zhēng)取勝利！68、一遇挫折就灰心喪氣的人，永遠(yuǎn)是個(gè)失敗者。而一向努力奮斗，堅(jiān)韌不拔的人會(huì)走向成功。69、在真實(shí)的生命里，每樁偉業(yè)都由信心開始，并由信心跨出第一步。70、平凡的腳步也可以走完偉大的行程。71、勝利，是屬于最堅(jiān)韌的人。72、因害怕失敗而不敢放手一搏，永遠(yuǎn)不會(huì)成功。73、只要路是對(duì)的，就不怕路遠(yuǎn)。74、駕馭命運(yùn)的舵是奮斗。不抱有一絲幻想，不放棄一點(diǎn)機(jī)會(huì)，不停止一日努力。3、上帝助自助者。24、凡事要三思，但比三思更重要的是三思而行。25、如果你希望成功，以恒心為良友，以經(jīng)驗(yàn)為參謀，以小心為兄弟，以希望為哨兵。26、沒有退路的時(shí)候