1、第四章化學(xué)與自然資源的開(kāi)發(fā)利用,第一節(jié) 開(kāi)發(fā)利用金屬礦物和海水資源（第一課時(shí)）,人類使用的金屬材料中金屬的存在狀態(tài)？,赤鐵礦,藍(lán)銅礦,螢石,Fe2O3,Cu3CO32(OH)2,CaF2,礦物中的金屬元素以什么形態(tài)存在？,鈾礦石,鎳礦石,礦物中的金屬元素以陽(yáng)離子形式存在,n+,+ ne-,金屬的冶煉要使金屬離子,得到電子,轉(zhuǎn)化為金屬原子,金屬冶煉的實(shí)質(zhì)：利用氧化還原反應(yīng)，使金屬化合物中的金屬陽(yáng)離子得到電子變成金屬原子。,如何從礦物中提取金屬單質(zhì),1、采礦,2、選礦,將礦物中的有效成分提取出來(lái)，以減少雜質(zhì)、提高品位。,3、冶煉,將金屬礦物中的金屬?gòu)钠浠衔镏羞€原出來(lái),用于生產(chǎn)和制造各種金屬材料,

2、還原,歷史上金屬被發(fā)現(xiàn)和冶煉利用的順序,Au、,Fe、,Al、,Ti,原因：,越活潑的金屬越難冶煉， 熔點(diǎn)越高的金屬越難冶煉。,隨著社會(huì)生產(chǎn)力和科學(xué)的發(fā)展， 難冶煉的金屬才被冶煉出來(lái),古代,現(xiàn)代,Ag、,Cu、,不活潑的金屬,金屬的冶煉方法,你應(yīng)該還記得金屬活動(dòng)順序表吧,K、Ca、Na、Mg、Al、,Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、,Hg、Ag、Pt、Au,非?；顫姷慕饘?一般的金屬,哪些金屬容易冶煉？哪些難？,不活潑的金屬,采用加熱分解法，,又叫做：熱分解法,Hg、Ag、Pt、Au,你認(rèn)為熱分解反應(yīng)方程式有什么特點(diǎn)？,得到對(duì)應(yīng)的單質(zhì),Au,+,2Cl2,非?；顫姷慕饘俚囊睙?使它們由化

3、合物轉(zhuǎn)化為單質(zhì)難易：,K、Ca、Na、Mg、Al、,很困難,通常冶煉方法：,熱電解法,高溫下熔融金屬化合物然后進(jìn)行電解,-最強(qiáng)力的還原手段,電解氧化鋁生產(chǎn)車間,2NaCl(熔融),2Na,Cl2,+,2Al2O3(熔融),4Al,+,3O2,離子交換膜電解槽,電解NaCl溶液 與電解熔融NaCl 不同,常溫,高溫,NaOH、H2、Cl2,Na、Cl2,產(chǎn)物：,原因:,水溶液中H+比Na+先電解出來(lái),假如你是一個(gè)原始人,打到一只兔子,你會(huì)考慮怎樣吃?,點(diǎn)火燒烤,火焰烤過(guò)的有些石頭上有發(fā)亮的物質(zhì),銅,最早被人類發(fā)現(xiàn)、冶煉和利用的金屬,一般的金屬,Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、,由化合物轉(zhuǎn)化

4、為單質(zhì)難易：,比較容易,通常冶煉方法：,熱還原法,加熱或者高溫下與還原劑反應(yīng),常用還原劑：,C、,CO、,H2、,活潑金屬，如Na、Al,成本:,低,高,煉鐵高爐,鋁熱反應(yīng),P83實(shí)驗(yàn)4-1,反應(yīng)物：,鋁粉、,氧化鐵,鎂條和氯酸鉀的作用：,產(chǎn)生高溫條件，引發(fā)反應(yīng),吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)：,放熱反應(yīng),用途：,舊時(shí)用于縫合火車鐵軌,現(xiàn)象：,火星四濺、紙漏斗被燒穿,有熔融物從紙漏斗中流出,高溫下鋁（粉）作還原劑,冶煉難熔金屬，如釩、鉻、錳,其它鋁熱反應(yīng),大氣污染,太湖的藍(lán)藻問(wèn)題,水體污染,自然資源與可持續(xù)發(fā)展,自然資源定義：,一定時(shí)間、地點(diǎn)的條件下能夠產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)價(jià)值的以提高人類當(dāng)前和將來(lái)福利的自然環(huán)境因

5、素和條件的總稱。,可持續(xù)發(fā)展：,盡可能地延長(zhǎng)現(xiàn)有資源的可使用年限， 保護(hù)好自然環(huán)境， 使子孫后代也能夠繼續(xù)發(fā)展和安居樂(lè)業(yè)。,是指滿足當(dāng)前需要而又不剝削子孫后代 滿足其需要之能力的發(fā)展,金屬礦物資源有限,合理利用礦物資源,有效使用金屬產(chǎn)品、材料,途徑：,提高金屬礦物的利用率,減少金屬的使用量,加強(qiáng)金屬資源的回收和再利用,使用其他材料代替金屬材料,總結(jié):,1、金屬礦物中提取金屬的過(guò)程叫做,冶煉,2、不同活動(dòng)性的金屬冶煉方式不同,非常活潑,一般活潑,不活潑,電解法,熱還原法,熱分解法,3、合理利用礦物資源，堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,練習(xí):,1、無(wú)色氣體A與紅熱的炭反應(yīng)，得到另一種無(wú)色氣體B，B與灼熱的氧化銅反應(yīng)，又得到A，則A、B分別是_，_。,2、鋁熱劑中