1、金属矿物与海水资源金属矿物与海水资源人教版 高中化学 必修二 第四章一、回顾旧知，探索思路。一、回顾旧知，探索思路。 独立思考以下问题，然后自由发言。后发言的独立思考以下问题，然后自由发言。后发言的同学可进行补充或更正。同学可进行补充或更正。一、金属矿物的开发和利用一、金属矿物的开发和利用 请同学们列举出常见金属的名称。越多请同学们列举出常见金属的名称。越多越好！越好！金属活动性顺序金属活动性顺序K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au金属活动性由强逐渐减弱金属活动性由强逐渐减弱你能否给金属的冶炼下一个定义？你能否给金属的冶炼下一个定义？ 请在独
2、立思考的基础上，可以相互议论，然后举手请在独立思考的基础上，可以相互议论，然后举手自由发言。自由发言。 金属元素种类多，分布广，活动性差金属元素种类多，分布广，活动性差别大，在自然界的存在形式各异，少数不别大，在自然界的存在形式各异，少数不活泼金属以游离态存在（如金和铂等），活泼金属以游离态存在（如金和铂等），多数金属以化合态存在。人们在生活和生多数金属以化合态存在。人们在生活和生产中使用的金属材料多是合金或纯金属，产中使用的金属材料多是合金或纯金属，这就需要把金属从矿石中提炼出来，提炼这就需要把金属从矿石中提炼出来，提炼的过程就是金属的冶炼过程。的过程就是金属的冶炼过程。1、金属冶炼的原理是
3、什么？金属冶炼的原理是什么？2 2、金属的冶炼的步骤？、金属的冶炼的步骤？3、金金属属冶冶炼炼有有哪哪些些方方法法？你你们们觉觉得得金金属属活活动动顺顺序序与与金金属属冶冶炼炼方方法法有有没没有有联联系系呢呢？如如果果有有，有有什什么么规律吗？规律吗？ 请在独立思考的基础上，可以相互议论，然后举手请在独立思考的基础上，可以相互议论，然后举手自由发言。自由发言。冶炼金属的方法冶炼金属的方法 1、热分解法、热分解法（适合一些不活泼金属）（适合一些不活泼金属）2HgO = 2Hg + O2 加热加热2Ag2O = 4Ag + O2 加热加热2、电解法（适合一、电解法（适合一些非常活泼金属些非常活泼金
4、属） MgCl2 (熔融熔融) = Mg + Cl2 电解电解2Al2O3 (熔融熔融) = 4Al + 3O2 电解电解冰晶石冰晶石2NaCl (熔融熔融) = 2Na + Cl2 电解电解3、热还原法（适合大部分金属）、热还原法（适合大部分金属）CuO+H2 = Cu + H2O高温高温Fe2O3+3CO = 2Fe + 3CO2 高温高温小结：小结：（1）热分解法和电解法适用于金属活动顺）热分解法和电解法适用于金属活动顺序中氢以后的金属冶炼或精炼。序中氢以后的金属冶炼或精炼。（2）热还原法适用于金属活动顺序中部的）热还原法适用于金属活动顺序中部的金属冶炼金属冶炼（3）电解熔盐或氧化物法选
5、用于钾、钠、）电解熔盐或氧化物法选用于钾、钠、钙、铝等活泼金属的冶炼。钙、铝等活泼金属的冶炼。K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 电解法电解法 热还原法热还原法 热分解法热分解法 物理提取法物理提取法铝热反应注意观察现象注意观察现象反应现象：剧烈反应，发出强光，纸漏斗被烧穿，沙子上落有黑色铁珠。Fe2O3+2Al = 2Fe + Al2O3高温高温其其它它铝铝热热反反应应3MnO2+4Al = 3Mn+ 2Al2O3高温高温Cr2O3+2Al = 2Cr + Al2O3高温高温3Co3O4+8Al = 9Co + 4Al2O3高温高温铝热反
6、应的应用铝热反应的应用铝热反应的原理可以应用在生产上，如用于焊接钢轨铝热反应的原理可以应用在生产上，如用于焊接钢轨等。在冶金工业上也常用这一反应原理，使铝与金属等。在冶金工业上也常用这一反应原理，使铝与金属氧化物反应，冶炼钒、铬、锰等氧化物反应，冶炼钒、铬、锰等二、金属的回收和资源保护二、金属的回收和资源保护1、回收金属的意义？、回收金属的意义？（1）节约矿物资源（）节约矿物资源（2）节约能源（）节约能源（3）减少环境污染）减少环境污染 独立思考以下问题，然后自由发言。后发言的独立思考以下问题，然后自由发言。后发言的同学可进行补充或更正。同学可进行补充或更正。以铝为例，生产一吨原铝至少要消耗四
7、吨铝土矿以铝为例，生产一吨原铝至少要消耗四吨铝土矿资源。当前全球原铝的年产量约资源。当前全球原铝的年产量约2500万吨，年消耗万吨，年消耗铝土矿超过一亿吨，如果照此发展下去，地球上的铝土矿超过一亿吨，如果照此发展下去，地球上的铝土矿资源就会越来越少，直至有一天枯竭。如果铝土矿资源就会越来越少，直至有一天枯竭。如果人类消费的铝能够回收利用，只要回收利用量达到人类消费的铝能够回收利用，只要回收利用量达到产量的二分之一，每年就将减少铝土矿消耗量约产量的二分之一，每年就将减少铝土矿消耗量约5000万吨，这对保护全球铝土矿资源具有极为重要万吨，这对保护全球铝土矿资源具有极为重要的意义。其次，利用废杂原料
8、生产一吨合金铝锭与的意义。其次，利用废杂原料生产一吨合金铝锭与用铝土矿原料生产一吨原铝锭相比，可以节省用铝土矿原料生产一吨原铝锭相比，可以节省95以上的能源消耗。以上的能源消耗。 据有关资料统计，据有关资料统计， 每每生生产产一一吨吨原原铝铝锭锭需需要要消消耗耗能能源源2132TJ(电电能能约约占占82)，而而生生产产一一吨吨再再生生铝铝合合金金锭锭所所需需能能源源消消耗耗为为55TJ(燃燃料料约约占占80)，仅仅为为原原铝铝锭锭生生产产能能源源消消耗耗的的26，优优势势比比较较明明显显。由由于于铝铝可可以以反反复复循循环环使使用用，从从再再生生铝铝废废料料中中再再生生产产铝铝，其其节节能能效
9、效果果更更加加显显著著。另另外外，再再生生铝铝生生产产中中二二氧氧化化碳碳的的产产生生量量和和排排放放量量与与原原铝铝生生产产相相比比，大大为为减减少少。有有资资料料统统计计，再再生生铝铝生生产产可可比比用用水水电电生生产产原原铝铝减减少少二二氧氧化化碳碳排排放放量量91%，比比用用燃燃油油发发电电减减少少二二氧氧化化碳碳排排放放量量97以以上上，比比用用煤煤发发电电减减少少的二氧化碳排放量更多，环保效益十分显著。的二氧化碳排放量更多，环保效益十分显著。 （1）废旧钢铁用于炼钢；（）废旧钢铁用于炼钢；（2）废铁屑用于制铁盐；）废铁屑用于制铁盐；（3）定影液用于回收银）定影液用于回收银 独立思考
10、以下问题，然后自由发言。后发言的独立思考以下问题，然后自由发言。后发言的同学可进行补充或更正。同学可进行补充或更正。二、金属的回收和资源保护二、金属的回收和资源保护2、举出几个回收金属的实例、举出几个回收金属的实例证明海带中含有碘，有以下步骤证明海带中含有碘，有以下步骤灼烧海带至完全生成灰，停止加热，冷却；灼烧海带至完全生成灰，停止加热，冷却；在滤在滤液中滴加稀液中滴加稀H H2 2SOSO4 4及及H H2 2O O2 2，然后加入几滴淀粉溶液；，然后加入几滴淀粉溶液；用剪刀剪碎海带，用酒精润湿，放入坩埚中；用剪刀剪碎海带，用酒精润湿，放入坩埚中； 海海带灰转移到小烧杯，加蒸馏水，搅拌、煮沸、过滤带灰转移到小烧杯，加蒸馏水，搅拌、煮沸、过滤. .(1)(1)合理的步骤是合理的步骤是_(2)(2)证明含碘的步骤是证明含碘的步骤是_, _, 现象是现象是_, _, 反应的离子方程式是反应的离子方程式是 _滴入淀粉溶液，溶液滴入淀粉溶液，溶液变蓝变蓝2I- + 2H+ +H2O2 I2+2H2O 独立思考以下问题，然后自由发言。后发言的独立思考以下问题，然后自由发言。后发言的同学可进行补充或更正。同学可进行补充或更正。二、运用规律，总结练习。二、运用规律，总结练习。
