第一節自然資源的開發利用第一課時金屬礦物的開發利用1.自然資源包括哪些種類？2.自然資源根據能否再生可分為什么種類？舉出幾個實例?？稍偕Y源：植物、微生物、可降解塑料袋、水資源、地熱資源不可再生資源：金屬礦產和非金屬礦產（煤、石油、天然氣、土壤等）1.金屬元素的存在形式金屬元素以游離態形式存在，如金、鉑極少數大多數以化合態形式存在金礦Au鉑礦Pt常見的金屬礦物資源

含鐵的礦物主要有:

赤鐵礦（Fe2O3）、磁鐵礦（Fe3O4）、菱鐵礦（FeCO3）等。赤鐵礦（Fe2O3）磁鐵礦（Fe3O4）菱鐵礦硫鐵礦FeS2

銅礦主要有黃銅礦(CuFeS2)、斑銅礦(Cu2FeS4)、孔雀石[CuCO3·Cu(OH)2]等。黃銅礦孔雀石斑銅礦金屬活動性順序KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu金屬活動性逐漸減弱金屬陽離子的得電子能力逐漸增強根據金屬的活動性順序不同，采取不同的冶煉方法金屬陽離子的氧化性逐漸增強知識點一、金屬礦物的開發利用

是用還原的方法使金屬化合物中的金屬離子得到電子變成金屬原子。n+M得電子M（被還原）2.金屬的冶煉（2）熱分解法（適合一些不活潑金屬）（1）物理提取法：適用于極不活潑的金屬——Pt、Au（沙里淘金）3.金屬冶煉的方法（3）熱還原法（適用于大部分金屬）常見的還原劑：焦碳一氧化碳氫氣、活潑金屬等2HgO2Hg+O2↑加熱2Ag2O4Ag+O2↑加熱CuO+H2

Cu+H2OFe2O3+3CO

2Fe+3CO2高溫鋁熱反應反應現象：鎂條劇烈燃燒，放出大量熱，發出耀眼白光，紙漏斗內劇烈反應，紙漏斗被燒穿，有熔融物落入沙中。Fe2O3+2Al====

2Fe+Al2O3高溫鋁熱劑鋁熱反應的應用：(1)焊接鋼軌，(2)冶煉金屬。

鋁——還原劑（活潑金屬——可作還原劑）思考：古籍記載“曾青得鐵而化為銅”，請寫出化學方程式CuSO4+Fe＝FeSO4+Cu（4）濕法冶金---金屬與鹽溶液的置換反應（5）熱電解法（適合一些非常活潑金屬）拓展視野

由于早期煉鋁十分困難，所以鋁的價格十分昂貴，一度超越金銀之上，直至19世紀上半葉，鋁還是歐洲許多高級珠寶店的高檔貨。然而自從美國青年化學家霍爾發明電解制鋁法后，制鋁工藝不斷改進，現在人們已經熟練掌握了從鋁土礦（主要成分是Al2O3，當然還是有很多其它雜質的）中冶煉鋁的技術了，使得制鋁成本大大下降，鋁的價格也一降千丈，走入千家萬戶。MgCl2(熔融)

Mg+Cl2↑電解2Al2O3(熔融)

4Al+3O2↑冰晶石電解2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑電解物質MgOAl2O3MgCl2AlCl3熔點/oC28522054714190（以分子形式存在）沸點/oC360029801412180【思考】已知有關物質的熔沸點數據如下表:參考上述數據填空和回答問題.(1)工業上為什么常用電解熔融MgCl2的方法生產金屬鎂,而不用電解MgO的方法生產鎂?因為MgO的熔點遠高于MgCl2,所以電解熔融的MgO需要更多的能量,更高的溫度,成本更高。從表中可以發現,AlCl3的熔點很低,且沸點比熔點低,易升華;熔融時不存在離子,不能導電,故不能被電解。

(2)工業上為什么常用電解Al2O3冰晶石熔融混合物的方法生產金屬鋁,而不用電解AlCl3的方法生產鋁?思考與討論

計算表明，生產1mol鋁消耗的電能至少為1.8×106J?；厥珍X制飲料罐得到鋁與從鋁土礦制鋁相比，前者的能耗僅為后者的3%-5%。通過對上述數據的分析和比較。結合圖8-1和圖8-2，你想到了什么？思考與討論思考與討論

啟示一：從鋁土礦制鋁消耗的能量要遠遠高于回收鋁制飲料罐得到鋁消耗的能量，因而在實際生產過程中要考慮成本。

啟示二：加強廢舊金屬的回收和再利用是合理開發和利用金屬資源的重要途徑。在日常生活中要大力倡導金屬垃圾的分類回收和再利用。

啟示三：實際生產中，從金屬礦物到純凈金屬的冶煉過程是一個復雜的過程，在得到所需產品的同時也會產生廢棄物，因此必須考慮廢棄物的處理對環境的影響，形成綠色化學觀念和可持續發展的意識。5.合理開發和利用礦物資源合理開發和利用礦物資源，主要途徑有：(1)提高金屬礦物的利用率(2)減少金屬的使用量(3)加強金屬資源的回收和再利用(4)使用其他材料代替金屬材料金屬鋁的回收與利用課堂小結KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu電解法熱還原法熱分解游離態置換反應---濕法冶金當堂訓練1.下列金屬適合用熱分解法冶煉的是()A．Na

B．Al

C．Fe

D．Ag解析：金屬活動性順序表中Al及位于Al之前的金屬采用電解法冶煉，位于Al之后Hg之前的金屬采用熱還原法冶煉，Hg、Ag采用熱分解法冶煉，Pt、Au采用富集法來獲取，故D正確。D當堂訓練2.以下方法可用于工業冶煉金屬的是()A．電解熔融AlCl3獲取金屬鋁

B．電解MgCl2溶液獲取金屬鎂C．用CO還原鐵礦石來獲取金屬鐵

D．電解飽和食鹽水來獲取金屬鈉解析：A項，AlCl3是共價化合物，熔融態不導電，工業上是電解熔融Al2O3獲取