金属的冶炼..资料.pptVIP

* 第一节 开发和利用金属矿物资源和海水资源 一、 金属矿物的开发和利用 第四章 化学与自然资源的开发和利用 常见的金属矿物资源 金矿 Au 铂矿 Pt 少数不活泼金属以游离态存在（如金和铂） 常见的金属矿物资源 白云石 CaMg[CO3]2 辰砂 HgS 黄铜矿 CuFeS2 菱镁矿 MgCO3 大多数金属以化合态存在 1. 游离态 2. 化合态 如果需要金属单质，那怎么办？ ——金属冶炼 ——物理方法提取 金属的冶炼 定义：在工业上将金属元素从其矿物中还原出来的过程。 铜 镜 汉武帝时铜币 先秦刀币 回忆：初中学过冶炼铁的方法？ Fe2O3 + 3CO== 2Fe + 3CO2 高温 得电子 能由此归纳出金属冶炼的实质吗 金属冶炼的实质 实质是用还原的方法使金属化合物中的 金属离子得到电子变成金属原子。 M 得电子 M （被还原） n + 金属越活泼，越容易失去电子，该金属离子就越难得到电子，还原出金属就越难。 还原出金属的难易是由谁决定的 金属得电子的能力 结论： ①金属位置越靠后，越易被还原， 用一般的还原方法即可； K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au ②金属位置越靠前，越难被还原， 要用较强的还原手段来还原 金属活动性顺序 冶炼方法的选择 简单，实用，节省的原则 1、热分解法在金属活动性顺序表中，位于氢后面的某些不活泼金属的氧化物受热就能分解，这些金属仅用热分解法就能制得。 2HgO == 2Hg + O2↑ 2Ag2O == 4Ag + O2↑ 2．热还原法 对于大多数金属可以用热还原法提炼金属单质。 常用的还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气等。 高温 高温 高温 Fe2O3+3CO == 2Fe+3CO2 WO3+ 3 H2 == W+3H2O 2CuO+ C == 2Cu+CO2 铝热反应 反应现象：镁条剧烈燃烧，并发出耀眼的白光，引起混合物剧烈燃烧，放出大量的热，纸漏斗内剧烈反应，纸漏斗被烧穿，有熔融物落入沙中。 Fe2O3+2Al === 2Fe + Al2O3 高温 铝热剂 结论：铝也是还原剂，在一定的条件下与某些金属氧化物反应，把其中的金属还原成单质。所以一些活泼的金属也可作还原剂。 1、镁条的作用是什么？--引燃氯酸钾分解 2、氯酸钾的作用是什么？--引发铝热反应 3、为什么里层漏斗要润湿？撕开小洞？ --防止迅速被烧穿，小洞便于生成的铁落下 4、生成铁的状态是什么？--液体状 强调: 应用：野外作业，焊接钢轨，冶炼高熔点的金属如V , Cr , Mn等 Fe2O3+2Al === 高温 铝热反应 3MnO2+4Al === 高温 Cr2O3+2Al === 高温 3Co3O4+8Al === 高温 巩固练习 2Fe + Al2O3 3Mn+ 2Al2O3 2Cr + Al2O3 9Co + 4Al2O3 2Al2O3(熔融)===4Al+3O2↑ 2NaCl(熔融)===2Na+Cl2↑ 3．电解法 在金属活动性顺序中，钾、钠、钙、铝等几种金属的还原性很强，这些金属都很容易失去电子，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。 电解 电解 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 不同金属冶炼方法的选择 注意：同一种金属可能有不同的冶炼方法，可根据原料、生产设备、金属的用途等来确定。 三、金属资源的回收和利用 1、保护资源的途径 ⑴节约矿物资源；⑵节约能源；⑶减少环境污染。 2、废金属的回收利用 大多可以重新制成金属及其化合物再利用 ⑴从电解精炼铜的阳极泥中，回收金、银等贵重金属。 ⑵从定影液中回收提取金属银。 ⑶废铁屑可制取绿矾（FeSO4·7H2O) 金属的回收和资源保护 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 *