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开发利用金属矿物和海水资源最新版本
47页1、.,第四章 化学与自然资源的开发利用,第一节 开发利用金属矿物和海水资源,人类最早发现和应用的金属,.,铜是人类第一种大量使用的金属,结束了漫长的“石器时代”。,资料卡片,.,青铜:主要含铜和锡、铅,有良好的强度和塑性、耐磨、耐腐蚀,主要用于制机器零件如轴承、齿轮等。 黄铜:主要含铜和锌,有良好的强度和塑性、易加工、耐腐蚀,主要用于制机器零件、仪表和日用品。 白铜:主要含铜和镍,它不容易生铜绿,常用于制造精密仪器和装饰品。,.,这是英法联军洗劫焚毁世界建筑史上最杰出的园林圆明园后,被劫掠到国外的珍贵文物铜虎头,2000年在香港被拍卖。由中国派员出高价将其赎回。,请同学们勿忘我们的国耻: 中国还有上百万件珍贵文物流失海外。,.,人类最早是在由天而降的陨石中获得单质铁的,陨石中含铁量高达90%以上。,古代阿拉伯人曾传说“天上的金雨落进沙漠里变成了黑色的铁”。,济 南 陨 铁,新 疆 陨 铁,南极洲陨铁,金、铂等为游离态,主要是化合态,将金属从其化合物中还原出来,使之转变为单质的过程。,(1)金属在自然界中的存在形式? (2)金属冶炼指的是什么?,一、金属矿物的开发利用,1、金属的冶炼,由于
2、早期炼铝十分困难,所以铝的价格十分昂贵,一度超越金银之上,直至19世纪上半叶,铝还是欧洲许多高级珠宝店的高档货。,为什么贵为法国皇帝,在当时却不用高贵而亮 丽的银碗,而用色泽要暗得多的铝碗呢?,自从美国青年化学家 霍尔发明电解制铝法后, 制铝工 艺不断改进,现在 人们已经熟练掌握了从铝 土矿(主要成 分是Al2O3) 中冶炼铝的技术,使得制 铝成本大大下降,使铝走 入千家万户。,.,电解槽,电解法,热还原法,热分解法,工业上 如何冶炼铝和铁?为什么铁和铝的冶炼方法不同?,金属越活泼,越难冶炼,2、金属冶炼方法的确定由金属活泼性决定,3、金属冶炼的方法举例,(1)热分解法,适合一些不活泼金属(一般是H后的金属),.,(2)电解法,适合一些非常活泼金属( Zn前金属),(常用的还原剂有:焦炭、CO、H2 等),(3)热还原法(ZnCu中等活泼金属),实验41,反应现象:镁条剧烈燃烧,放出大量的热,发出耀眼的白光,纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入漏斗。,其它铝热反应:,铝热反应:,.,铝热反应的应用:,(冶练常用的还原剂有: 焦炭、CO、H2 、Al等活泼金属 ),4、合理开发和利用矿物资源
3、的途径:,(1)废旧金属回收和再利用; (2)矿物资源保护; (3)寻找金属替代品; (4)提高金属矿物的利用率,金属铝的回收与利用,.,(1)节约矿物资源; (2)节约能源; (3)减少环境污染,(1)废旧钢铁用于炼钢; (2)废铁屑用于制铁盐; (3)定影液用于回收银,回收金属的实例:,回收金属的意义:,.,课堂练习:,2、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,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,A,.,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: 。,3、工业上常采用电解法冶炼的金属是 ( ) A、Fe B、Cu C、Al D、A
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