Полезные ископаемые для получения металлов презентация

Обновлено: 04.10.2024

Презентация на тему: " Получение металлов. . Металлы в природе Самородные металлы (золото, серебро, медь, платина ) Минералы (красный железняк, цинковая обманка, галенит, киноварь." — Транскрипт:

2 . Металлы в природе Самородные металлы (золото, серебро, медь, платина ) Минералы (красный железняк, цинковая обманка, галенит, киноварь и т.д.)

3 . Самородные металлы: золото медь серебро

4 Минералы – природные соединения красный бурый железняк железняк магнитный железняк

5 . Минералы – природные соединения свинцовый кварц блеск киноварь

6 . Минералы входят в состав руд Рудами называют содержащие минералы природные образования, в которых металлы находятся в количествах, пригодных в технологическом и экономическом отношении для получения металлов в промышленности.

7 . Металлургия - это наука о методах и процессах производства металлов из руд и других металлосодержащих продуктов, о получении сплавов и обработке металлов.

8 . Виды металлургических производств Пирометаллургия Микробиологический метод получения металлов Электрометаллургия Гидрометаллургия

9 . Пирометаллургия - методы переработки руд, основанные на химических реакциях, происходящих при высоких температурах.

10 . Гидрометаллургия - методы получения металлов, основанные на химических реакциях, происходящих в растворах. гидрометаллургический завод

11 . Электрометаллургия - методы получения металлов, основанные на электролизе, т.е. выделение металлов из растворов или расплавов их соединений с помощью постоянного электрического тока. электрометаллургическая печь

12 . Микробиологический метод - в этом методе используется жизнедеятельность некоторых видов бактерий. Например, тионовые бактерии способны переводить нерастворимые сульфиды в растворимые сульфаты. тионовые бактерии

13 . Обобщение темы «Проверь себя» 1) В самородном виде в природе находится: а) цинк б) железо в)золото 2) Для получения щелочных металлов используют: а) гидрометаллургия б) электрометаллургия в) пирометаллургия 3) Какого метода металлургии не существует: а) Космометаллургия б) Пирометаллургия в) Гидрометаллургия

14 ПРАВИЛЬНО Вернуться к вопросу Вернуться к вопросу.

15 НЕПРАВИЛЬНО Вернуться к вопросу

16 Домашнее задание: § 9, упр. 2, 6.

17 Список источников 1)Габриелян О.С. Химия. 9 класс: учеб. для общеобразоват. учреждений / О.С. Габриелян. – 18 изд., стереотип. – М.: Дрофа, с., [2]с.: ил. Использованы фотографии: золото 988/ галенит гематит актинолит

18 . html самородное золото htm самородное серебро самородная медь html красный, бурый и магнитный железняки, свинцовый блеск киноварь кварц

19 . процесс металлургии пирометаллургия гидрометаллургический завод электрометаллургическая печь html тионовые бактерии

Способы получения металлов Способы получения металлов Составитель : И. Н. Пиялкина, учитель химии МБОУ СОШ 37 города Белово. - презентация

Презентация на тему: " Способы получения металлов Способы получения металлов Составитель : И. Н. Пиялкина, учитель химии МБОУ СОШ 37 города Белово." — Транскрипт:

1 Способы получения металлов Способы получения металлов Составитель : И. Н. Пиялкина, учитель химии МБОУ СОШ 37 города Белово

2 Распространенность металлов в природе Содержание некоторых элементов металлов в земной коре: Алюминий-8,2% Железо-5,0% Кальций-4,1% Натрий-2,3% Магний-2,3% Калий-2,1%

3 Минералы и горные породы, содержащие металлы или их соединения и пригодные для промышленного получения металлов, называются рудами

4 Металлургия Отрасль промышленности, которая занимается получением металлов из руд Наука о промышленных способах получения металлов из руд Металлургия ( от греч. metallurgéo добываю руду, обрабатываю металлы, от métallon рудник, металл и érgon работа ) Искусство извлечения металлов из руд Рис. 1. Плавка металла в Древнем Египте (дутьё подаётся мехами, сшитыми из шкур животных)

5 Нахождение металлов в природе Очень активные металлы Неактивные ( благородные ) В виде солей хлоридов, нитратов, сульфатов, карбонатов и др. В виде оксидов и сульфидов В свободном виде Кальций ( CaSO 4 ;CaCO 3 ) Натрий (NaCl ; NaNO 3 Na 2 SO 4) Калий (KCl ; KNO 3 ) Fe 2 O 3 ; Fe 3 O 4 ; Cr 2 O 3 ZnS ; PbS Серебро, Золото, Платина Средней активности

6 Самородные металлы золото серебро медь платина

7 MgCO 3 Карбонаты Малахит Cu 2 (OH) 2 CO 3 Магнезит Карбонат магния Мрамор CaCO 3 Кварц SiO 2

8 Хлориды Каменная соль NaCl Карналлит KCl * MgCl 2* 6H 2 O Апатит Ca 3 (PO 4 ) 2 Сильвин Хлорид калия KCl Галит NaCl

9 Галенит - PbS Пирит FeS 2 Медный блеск - Медный блеск - Сульфид меди (II) Сульфид меди (II) CuS Сульфиды Цинковая обманка ( сфалерит ) - сульфид цинка ZnS Киноварь - сульфид ртути (II) HgS

10 Fe 2 O 3 Оксиды Магнетит Fe 3 O 4 Лимонит 2Fe 2 O 3* 3H 2 O Гематит Оксид железа (III) Каолин Al 2 O 3* 2SiO 2 * 2H 2 O Флюорит CaF 2

11 Способы получения металлов Восстановление углем или угарным газом (II)- карботермия Восстановление активными металлами ( Al, Mg) - металлотермия Восстановление электрическим током - электролиз Так получают металлы, которые не образуют соединений с углеродом например : Fe, Sn,Pb,Zn … 2Fe 2 O 3 + 3C =4 Fe +3 CO 2 Так получают металлы, которые образуют соединения с углеродом например : Cr, Mn, Ti, Mo … Cr 2 O 3 + 2Al = 2Cr + Al 2 O 3 Так получают очень активные металлы ( щелочные и щелочноземельные ), а также алюминий и магний.

12 Способы получения металлов Пирометаллургия Гидрометаллургия Электрометаллургия ( электролиз )

13 Пирометаллургия – восстановление металлов из руд при высоких температурах с помощью восстановителей (C, CO, H 2, металлы ) 1. CuO + H 2 2. AL + Fe 2 O 3 3. FeO + C 4. ZnO + CO Задание. Составьте уравнения реакций получения металлов БЕКЕТОВ Николай Николаевич ( ) t0t0 t0t0 t0t0 t0t0

14 Получение из оксидов 1) Восстановление углём получают Fe, Cu, Zn, Cd, Ge, Sn, Pb и др., не образующие карбидов ZnO + C Zn + CO 2) Восстановление угарным газом Fe 2 O 3 + 3CO 2Fe + 3CO 2 Такими способами получают металлы средней активности и неактивные.

15 Получение из оксидов 3) Восстановление водородом ( водородотермия ) WO 3 + 3H 2 W + 3H 2 O Таким способом получают чистые ( Мо ) металлы.

16 Алюминотермия, магнийтермия 4) 3MnO 2 + 4Al 3Mn + 2Al 2 O 3 Таким способом получают Mn, Cr, Ti, Mo, W

17 Получение из сульфидов Получение происходит по схеме : сульфиды оксиды металлы

18 Получение из сульфидов а ) ОБЖИГ 2ZnS + 3O 2 2ZnO + 2SO 2 б ) ПЛАВКА ZnO + C Zn + CO

19 Гидрометаллургия Гидрометаллургия – получение металлов из растворов их солей. Получение происходит по схеме : Руда раствор соли металл Таким способом получают Cu, Ag, Au, Zn, Mo, U и другие металлы.

20 Задание : Осуществите цепочки превращений 1. CuO CuSO 4 Cu 2. ZnO ZnCL 2 Zn 3. PbO Pb(NO 3 ) 2 Pb 4. Ag 2 O Ag 2 SO 4 Ag

21 Электрометаллургия – способ получения металлов с помощью электрического тока ( электролиз ) Натрий Калий Магний Кальций Барий Натрий Калий Магний Кальций Барий (Хемфри Дэйви) Гемфри Дэви ( ) CuCL 2 Cu+CL 2 2Na + Cl - Na 0 + Cl2 0 Таким способом получают только самые активные металлы.

22 . Электрометаллургия - методы получения металлов, основанные на электролизе, т. е. выделение металлов из растворов или расплавов их соединений с помощью постоянного электрического тока. электрометаллургическая печь

24 Определение : Электролиз – окислительно - восстановительная реакция, протекающая на электродах при прохождении электрического тока через расплав или раствор электролита.

25 Катод - это отрицательно заряженный электрод - он обозначается K(-) Анод – это положительно заряженный электрод - он обозначается A(+)

26 Под действием электрического тока ионы приобретают направленное движение, т. е. катионы движутся к катоду, а анионы движутся к аноду CuCL 2 Cu Cl - При электролизе за счет электрической энергии протекают химические реакции : восстановление на катоде и окисление на аноде

27 Английский физик и химик, один из основателей электрохимии В конце 18 века он приобрел репутацию хорошего химика. В первые годы XIX века Дэви увлекся изучением действия электрического тока на различные вещества, в том числе на расплавленные соли и щелочи

28 Первые его работы в области электрохимии были посвящены изучению действия электрического тока на химические соединения. Он показал, что электрический ток вызывает разложение ( электролиз ) кислот и солей. Дэви получил электролизом два новых металла из расплавов их соединений - калий и натрий Тридцатилетний ученый сумел в течение двух лет получить также в свободном виде еще ранее неизвестные металлы : барий, кальций, магний и стронций. Это стало одним из самых выдающихся событий в истории открытия новых металлов

29 Сущность электролиза изображают с помощью схемы, которая показывает диссоциацию электролита, направление движения ионов, процессы на электродах и выделяющиеся вещества NaCl Na + + CL - K(-) A (+) Na + + 1e - =Na 0 2 Cl - -2e - =CL 2 o 2 NaCL 2 Na + Cl 2

31 MnZnCrFeCoNiSnPb 1)На катоде : процесс зависит от положения Ме в ЭРН 1.1. Если катион Ме находится после H 2, то восстанавливаются ионы металла Cu 2+ +2e - =Cu Если катион металла расположен в начале ряда напряжений(по AL включительно), то восстанавливаются ионы водорода из молекул воды вместо катиона данного металла 2 H 2 O + 2e - = H OH - LiKBaCaNaMg H2H2 CuAgHgAu Al

32 1.3 Если катион металла расположен в ряду напряжений (после AL и до H2),то будут протекать два процесса: восстановление иона металла и ионов водорода из молекул воды Zn 2+ +2e - =Zn 0 2 H 2 O +2e - =H OH Если в растворе смесь катионов разных металлов, то сначала восстанавливается менее активный 1.5 При электролизе раствора кислоты на катоде восстанавливаются катионы водорода 2 H + +2e - =H 2 0 LiKBaCaNaMgAlMnZnCrFeCoNiSnPb H2H2 CuAgHgAu

33 2) Последовательность разрядки анионов на аноде зависит от материала анода и от природы аниона : 2.1 Если анод нерастворимый ( инертный графит, Au, Pt) а ) При электролизе растворов солей бескислородных кислот ( кроме фторидов ) окисляются анионы кислотных остатков 2 CL - - 2e - =CL 2 F -, NO3 -, SO4 2-, OH -, CL -, S 2-, Br -, I - Восстановительная активность анионов усиливается

34 в ) При электролизе растворов щелочей окисляются гидроксид - ионы 4 OH - -4e - =O2 + 2 H 2 O б ) При электролизе растворов солей кислородосодержащих кислот и фторидов идет процесс окисления гидроксид - ионов из молекул воды ( выделяется кислород ) 2 H 2 O – 4e - =O H +

35 А знаете ли вы, что….. Современную жизнь без электролиза представить себе уже невозможно….

37 Но…..уже в середине XIX века некоторые химики указывали на то, что алюминий можно получать путем электролиза. В 1854 году Роберт Бунзен – немецкий химик-экспериментатор получил алюминий путем электролиза расплава хлористого алюминия (AlCl3) Сегодня в 21 веке невозможно представить нас без алюминия. Этот блестящий легкий металл, прекрасный проводник электричества, получил в последние десятилетия самое широкое применение в различных отраслях производства. И получают его много электролизом давно по отработанной технологии …

38 При помощи электролиза монету можно покрыть тонким слоем многих металлов. Но первом фото монета покрыта слоем цинка, на втором эта же монета, но она уже золотая, а на третьем фото она стала опять медной с красивым оттенком. Это одна и та же монета – копеечка 1924 года. ЭТО ИНТЕРЕСНО …..

39 . Микробиологический метод - в этом методе используется жизнедеятельность некоторых видов бактерий. Например, тионовые бактерии способны переводить нерастворимые сульфиды в растворимые сульфаты. тионовые бактерии

40 Домашнее задание § 18, стр , 11-13, ZnO + CO Ag 2 O Ag 2 SO 4 Ag t0t0

Презентация "Получение металлов в промышленности" 9 класс

В период дистанционного обучения очень важно продолжить делать химию наглядной наукой. В этом поможет презентация, которая содержит фото руд и минералов, основной теоретический материал и тест.

Просмотр содержимого документа
«Презентация "Получение металлов в промышленности" 9 класс»

( Li – Mg)

( Al – Pb)

Малоактивные

(после [ Н ] )

в самородном

виде, в виде

Медные руды

Куприт Cu 2 O

Тенорит CuO

Малахит С u СО 3 (ОН) 2

Халькозин - самый богатый медью сульфид

Халькопирит ( медный колчедан ) CuFeS 2 .

Cu 2 S

Киноварь – сульфид ртути - HgS

Железные руды (оксиды железа)

Красный железняк ( гематит ) - Fe 2 O 3

Бурый железняк - 2Fe 2 O 3 * 3H 2 O

Магнети́т (устаревший синоним — магнитный железняк ) FeO·Fe 2 O 3 — широко распространённый минерал чёрного цвета из класса оксидов. Название — от античного города Магнесия в Малой Азии.

Пирит (дословно из греческого "огненный камень") - видимо его так назвали за то, что он высекает искру при ударе. Пирит очень похож по внешнему виду на золото, но значительно его легче. Этот минерал старатели назвали "золотом дураков", так как даже дурак без труда может его найти, промывая породу в поисках настоящего золота.

Сульфид железа (II) – FeS 2

Цинковая обманка (сфалерит) – сульфид цинка ZnS

Свинцовые руды

Галенит – PbS

(свинцовый блеск)

Руды алюминия

Полевые шпаты

Al 2 O 3 •SiO 2

( K 2 O•Al 2 O 3 •6SiO 2 )

(Na, К) 2 O•Al 2 O 3 •2SiO 3

Оксид алюминия

Рубин - это минерал, разновидность корунда.

Мирабилит (глауберова соль) – сульфат натрия Na 2 SO 4 * 10 H 2 O

C елитры – нитраты калия и натрия

Селитра калиевая

Селитра натриевая

Апатиты, фосфориты – фосфаты кальция – С a 3 [ Р O 4 ] 2

Флюорит – фторид кальция CaF 2

Карбонаты – CaCO 3

Титанит - это минерал, содержащий в своем составе титан, отчего и получил свое название. По химическому составу этот минерал представляет собой силикат кальция и титана - CaTi[SiO 4 ]

Магнезит - MgCO 3

Минералы входят в состав горных пород и руд.

Руды – природные образования, содержащие минералы, в которых металлы находятся в пригодном для промышленного получения металла количестве.

Руда = минерал + пустая порода

2 стадии переработки руды :

1)обогащение руды;

2)выделение Ме из концентрата (с.76, рис.39).

Металлургия – наука о методах и процессах производства металлов из руд, о сплавах и обработке металлов.

Металлургия - отрасль тяжелой промышленности, занимающаяся получением металлов и сплавов.

Виды металлургических производств. Пирометаллургия – действие высоких температур (получение Ме средней и малой активности)

(печь для обжига

Пирометаллургия состоит из 2-х стадий:

2 ZnS + 3 O2 = 2 SO2 + 2 ZnO (при t)

2) Плавка (или восстановление) металла из оксида:

ZnO + CO = Zn + CO2 (при t)

Важнейшие восстановители:

Углерод – Cu, Zn, Sn, Pb, Ge, Cd , Fe и др.

Оксид углерода ( II ) – Fe.

Алюминий – Cr, Mn, Co.

(Н.Н.Бекетов – алюминотермия)

Магний, кальций – Nb,Ta,Ti, W, Mo.

Водород – Cu, W, Mo, Cr.

Виды металлургических производств. Гидрометаллургия – реакции в растворах (получение Ме средней активности и малоактивных)

Гидрометаллургия состоит из 2-х стадий:

1) Перевод нерастворимых соединений в растворимые соли:

CuO ↓ + H2SO4 = CuSO4 + H2O

2) Восстановление металла из раствора соли более активным металлом или электрическим током:

CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu ↓

Виды металлургических производств. Электрометаллургия (электролиз) – действие электрического тока (получают активные Ме и Al ).

Гемфри Дэви - британский

физик и геолог, изобретатель, один из основателей

электрохимии

Электрометаллургия или электролиз

2NaCl эл.ток → 2 Na + Cl2 ↑

(-) катод: Na + + 1e - → Na 0

( восстановление )

(+) анод: Cl - -1e - → Cl 0 ( окисление )

2Cl 0 → Cl2 ↑

Микробиологические методы (жизнедеятельность тионовых бактерий)

Активно идущий процесс образования серной кислоты в озере за счет жизнедеятельности тионовых бактерий .

Тионовые бактерии способны переводить нерастворимые сульфиды ( CuS ) в растворимые сульфаты (CuSO 4 ) .

Этот метод используется совместно с гидрометаллургией.

Домашнее задание

§ 12, упр.4 с. 80 (рассмотреть получение свинца тремя металлургическими методами)

Тест по вариантам.

Проверочная работа по теме «Получение металлов в промышленности» 1в

1. Каким методом в металлургии получают щелочные металлы:

а) пирометаллургия б) гидрометаллургия в) электрометаллургия г) микробиологическим.

2. Какой восстановитель не используют в металлургическом производстве:

а) оксид углерода (II) б) оксид углерода (IV) в) алюминий г) электрический ток.

3. Метод переработки руд, основанный на химических реакциях, происходящих при высокой температуре, называется: а) гидрометаллургия б) электрометаллургия в) пирометаллургия г) микробиология.

4. К гидрометаллургии относится реакция:

а) 2 ZnS + О 2 = 2 ZnO + 2 S О 2 б) 2 CuO + С = 2 Cu + СО 2

в ) Cr 2 О 3 + 2A1 = A1 2 О 3 + 2Cr г ) CuS + H 2 S О 4 = CuS О 4 + H 2 S.

5. К алюмотермии относится реакция

а) 2 ZnS + О 2 = 2 ZnO + 2 S О 2 б) 2 CuO + С = 2 Cu + C О 2

в) Cr 2 О 3 + 2А1 = A 1 2 О 3 + 2 Cr г) CuS + H 2 S О 4 = CuS О 4 + H 2 S .

6. Что не встречается в природе в самородном виде: а) платина б) золото в) серебро г) натрий.

7. Киноварь имеет формулу: а) CaS б) HgS в) FeS г) PbS.

8. Для извлечения какого металла из сульфидных руд применяют бактериальный метод:

а) бария б) натрия в) железа г) меди.

9. Установите соответствие между металлом и методом получения этого металла.

МЕТАЛЛ МЕТОД

A ) Na 1) алюмотермия

Б) Fe 2) восстановлением углеродом

В) Сг 3) электролиз расплава соли.

Проверочная работа по теме «Получение металлов в промышленности» 2в

1. Mетод восстановления металлов из их оксидов с помощью алюминия называется:

а) восстановление б) алюминовосстановление в) алюминотермия г) электролиз.

2. Гидрометаллургия представляет собой получение металлов:

а) обжигом их сульфидов; б) переводом из соединений в раствор с последующим восстановлением;

в) вытеснением их из оксидов с помощью более активного металла; г) обработкой руды водяным паром.

3. Из 1 т медной руды можно получить чистой меди: а) 0,7т б) 16 кг в) 4 кг г) 400 кг.

4. Укажите верное суждение:

А. Медь может находить­ся в природе в свободном состоянии.

Б. Медь может находиться в природе в свободном состоянии и в виде соединений.

а) верно только А б) верно только Б в) верны оба суждения г) оба суждения неверны.

5. К обжигу относится реакция:

а) ZnS + О 2 = 2 ZnO + 2 S О 2 б) 2 CuO + С = 2 Cu + СО 2

в) Сг 2 О 3 + 2 A 1 = А1 2 О 3 + 2Сг г) CuS + H 2 S О 4 = CuS О 4 + H 2 S .

6.Среди минералов не встречаются:

а) оксиды металлов; б) сульфиды металлов; в) гидриды металлов; г) силикаты металлов.

7.Отрасль промышленности, занимающаяся получением металлов и их сплавов:

а) металлургия; б) металловедение; в) металлообработка; г) металлохимия.

8. Какой из процессов является химической основой металлургии:

а) восстановление, б) окисление; в) обжиг; г) всё вышеперечисленное верно.

9. Установите соответствие между методом получения металла и соответствующим описанием.

МЕТОД: А) пирометаллургия Б) гидрометаллургия В) электрометаллургия Г) микробиологический.

Читайте также:

  
• Как заточить ступенчатое сверло по металлу в домашних условиях
  
• Металлический экран для печи
  
• Помещение с металлическим полом относится к
  
• Завитки из металла своими руками чертежи
  
• Сварная сетка из металла