1、第八章 化学与可持续发展第一节 自然资源的开发利用第1课时 金属矿物的开发利用如果国宝会说话，她想告诉我们什么呢？战国 曾侯乙编钟 湖北省博物馆 商 四羊方尊 国家博物馆 春秋 连鹤方壶 河南博物院西周 大克鼎 上海博物馆战国 青铜冰鉴 国家博物馆春秋 越王勾践剑 湖北省博物馆科学史话由人类社会的进步看金属的冶炼石器时代青铜器时代铁器时代镁铝合金1万年前商周、春秋战国西汉近现代思考：从人类使用金属材料的顺序看，你有何发现？天然金Au天然铂Pt自然界矿物中的金属元素存在形态赤铁矿Fe2O3 蓝铜矿Cu3CO32(OH)2 萤石CaF2 得电子，被还原Mn+ M + ne- 将金属从其化合物中还原
2、出来用于生产和制造各种金属材料的过程。(1)金属在自然界中的存在形式？(2)金属冶炼指的是什么？ 1.金属的冶炼(3)冶炼金属的步骤采矿矿石富集金属冶炼精炼主要是化合态金、铂等为游离态电解法 热还原法热分解法直接开采从课本中找出获得金属单质的方法有哪些？电解法热还原法热分解法金属活泼性不同，金属越活泼，越难冶炼K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au强弱为什么不同金属的冶炼方法不同？ 富集法2.金属冶炼的方法(1)非常不活泼金属（Pt、Au）富集法物理方法淘金原理：金的密度比沙大淘去粗沙后的砂金混汞黄金提炼法(汞齐化)湿法黄金提练法(王水溶解)(
3、2)热分解法不活泼金属(一般是Cu后的金属)金属氧化物 金属单质氧气高温2HgO 2Hg O2 2Ag2O 4AgO2 2.金属冶炼的方法古代炼丹术士葛洪的抱朴子中“丹砂烧之成水银”2HgS Hg S (3)热还原法（ZnCu中等活泼金属）还原剂金属氧化物 氧化物金属单质高温H2O、CO2、Al2O3H2、焦炭、CO、 Al2.金属冶炼的方法 H2 + CuO H2O + Cu 高炉炼铁3CO+Fe2O3 3CO2 + 2Fe 高温铝热法：用金属铝做还原剂冶炼活泼性不如铝且高熔点的金属（Fe、V、Cr、Mn等）应用：焊接钢轨Fe2O3+2Al 2Fe + Al2O3 高温铝热剂镁条引燃剂氯酸钾
4、助燃剂放热反应殷墟考古发现， 3000多年前我国古代劳动人民就掌握了孔雀石炼铜工艺，他们将孔雀石（主要成分）Cu2(OH)2CO3和木炭一起加热就可得到红色的金属铜。孔雀石Cu2(OH)2CO3Cu2(OH)2CO3 2CuO + H2O + CO2 C + 2CuO CO2 + 2Cu 高温Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu火法炼铜(高温冶炼黄铜矿)2CuFeS2+4O2 Cu2S+3SO2+2FeO 高温Cu2S+O2 2Cu+SO2 高温湿法炼铜(4)电解法适合非常活泼金属( Zn前金属)金属氧化物（熔融） 金属单质氧气电解金属氯化物（熔融） 金属单质氯气电解2NaCl (熔
5、融) 2NaCl2 电解MgCl2 (熔融) Mg Cl2 电解2Al2O3 (熔融) 4Al 3O2 电解冰晶石2.金属冶炼的方法不能用AlCl3，因为AlCl3，是共价化合物，在熔融状态下不导电。写出用下列物质冶炼对应金属的反应方程式并指出冶炼方法。CaCl2AuCl4KClMnO2AlCr2O3+AlCr2O3+2Al Al2O32Cr 高温3MnO24Al 2 Al2O3 3Mn 高温CaCl2 (熔融) CaCl2 高温AuCl4 Au +2Cl2 高温2KCl (熔融) 2KCl2 电解地球上的金属矿物资源是有限的，我们必须合理开发和利用这些矿物资源，主要途径有：提高金属矿物的利用
6、率开发环保高效的金属冶炼方法加强金属资源的回收和再利用使用其他材料代替金属材料，减少金属的使用量防止金属的腐蚀 3.合理开发利用金属矿物【课堂练习】1.金属冶炼的目的是（ ）A.把金属化合物还原为金属单质 B.除去金属中的杂质C.把金属单质变为氧化物 D.把电能转变为化学能A2.下列关于金属冶炼的说法不正确的是（ ）A.金属冶炼是由人类生产生活需要发展起来的B.天然矿藏很少只含一种金属元素往往含有较多杂质C.金属的冶炼主要有矿石的富集、冶炼还原和精炼三个步骤D.金属冶炼一定要用到还原剂D【课堂练习】3.工业上常采用电解法冶炼的金属是（ ）A.Fe B.Cu C.Al D.Ag4.可用热分解法就可能制得的金属有（ ）A. Cu Zn B. Ca K C. Ag Hg D. Na AlCC【课堂练习】5.冶炼金属常用以下几种方法：以C或H2、CO作为还原剂还原法 ；热分解法 ；电解法 ；铝热法。现冶炼下列金属：Al、Mg、Cu、Hg、Mn，试标明适宜的冶炼方法。 Al： ；Mg： ；Cu： ； Hg： ；Mn： 。【课堂练习】
