必修2第一節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源

第四章化學(xué)與可繼續(xù)開展第一節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源一、金屬礦物的開發(fā)利用黃銅礦赤鐵礦鋁礦錳礦鎢礦鋅礦人類最早發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用的金屬分別是：

+n0即M〔化合態(tài)〕M〔游離態(tài)〕得電子、被復(fù)原2、金屬冶煉的涵義：把金屬?gòu)钠浠衔镏袕?fù)原出來(lái)的過(guò)程。問(wèn)題：金屬冶煉的本質(zhì)？1、金屬的存在：除了金、鉑等極少數(shù)金屬外，絕大多數(shù)金屬以化合物的方式存在于自然界。〔1〕、礦石的富集：〔2〕、冶煉：除去雜質(zhì)，提高礦石中有用成分含量。利用氧化復(fù)原反響，在一定條件下，把金屬離子復(fù)原成單質(zhì)〔粗〕?！?〕、精煉：采用一定的方法，提煉純金屬3、金屬冶煉的普通步驟金屬活動(dòng)性順序KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu金屬活動(dòng)性逐漸減弱金屬原子的失電子才干逐漸減弱金屬離子的得電子才干逐漸加強(qiáng)冶煉金屬的方法

要根據(jù)金屬的活動(dòng)性順序不同，采取不同的冶煉方法〔1〕、熱分解法〔適宜一些不活潑金屬〕2HgO2Hg＋O2↑加熱2Ag2O4Ag＋O2↑加熱4、金屬冶煉的方法〔2〕、電解法〔適宜一些非?；顫娊饘佟矼gCl2(熔融)Mg＋Cl2↑電解2Al2O3(熔融)===4Al+3O2↑電解冰晶石2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑電解〔3〕、熱復(fù)原法〔適宜大多數(shù)金屬〕〔常用的復(fù)原劑有：焦炭、CO、H2等〕Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2↑高溫ZnO＋CZn＋COCuO+H2===Cu+H2O高溫一些活潑的金屬也可作復(fù)原劑〔鐵、鋁等〕CuSO4+Fe=FeSO4+Cu〔濕法煉銅〕鋁熱反響(實(shí)驗(yàn)4-1)反響景象：猛烈反響，發(fā)出強(qiáng)光，紙漏斗被燒穿，有熔融物落入沙子上〔鐵珠〕。Fe2O3+2Al===2Fe+Al2O3高溫鋁熱劑放熱反響:高溫下鋁將某些金屬?gòu)钠溲趸镏兄脫Q出來(lái)的反響鋁熱反響的運(yùn)用｛焊接鋼軌冶煉高熔點(diǎn)的金屬?〔4〕、特殊方法(物理提取法)：適用于極不活潑的金屬——Pt、Au如：冶煉釩、鉻、錳等3MnO2+4Al===3Mn+2Al2O3高溫3V2O5+10Al===6V+5Al2O3高溫Cr2O3+2Al===2Cr+Al2O3高溫3Co3O4+8Al===9Co+4Al2O3高溫KCaNaMgAlZnFeSnPb〔H〕Cu電解法〔5〕熱復(fù)原法〔5〕熱分解法〔2〕HgAgPtAu獲得金屬幾種方法：物理提取法〔2〕合理開發(fā)和利用礦物資源，主要途徑有：1、提高金屬礦物的利用率2、減少金屬的運(yùn)用量3、加強(qiáng)金屬資源的回收和再利用4、運(yùn)用其他資料替代金屬資料……………第一節(jié)開發(fā)利用金屬資源和海水資源海水資源的開發(fā)和利用海洋約占地球外表積的71%，具有非常宏大的開發(fā)潛力。其中海水水資源的利用和海水化學(xué)資源的利器具有非常寬廣的前景。有以下幾個(gè)方面運(yùn)用：①海水的淡化②直接利用海水進(jìn)展循環(huán)冷卻③從海水獲取NaCl等生活、化工原料④從海水提取鎂、鉀、溴、碘等化工產(chǎn)品1、海水淡化

海水淡化的方法主要有：蒸餾法、電滲析法、離子交換法等。原理：加熱到水的沸點(diǎn)，液態(tài)水變?yōu)樗魵馀c海水中的鹽分別，水蒸汽冷凝可以得到淡水。太陽(yáng)能蒸發(fā)海水表示圖：2、海水曬鹽〔煮海為鹽〕3、海水中提取鎂、鉀、溴、碘等產(chǎn)品

海水中元素種類多，總共含有80多種元素?？們?chǔ)量很大，是一個(gè)宏大的化學(xué)資源寶庫(kù)。〔1〕從海帶中提取碘科學(xué)探求4—2：閱讀教材P91頁(yè)實(shí)驗(yàn)①用剪刀剪碎海帶，用酒精潤(rùn)濕，放入坩堝中；②灼燒海帶至完全變成灰，停頓加熱，冷卻；③海帶灰轉(zhuǎn)移到小燒杯，加蒸餾水，攪拌、煮沸、過(guò)濾。④在濾液中滴加稀H2SO4及H2O2，然后參與幾滴淀粉溶液；溶液變藍(lán)。2I-+2H++H2O2I2+2H2O海帶提取碘流程圖：海帶海帶灰溶解過(guò)濾灼燒殘?jiān)琁-的溶液稀H2SO4H2O2含I2的溶液含I2的有機(jī)溶液萃取分液I2蒸餾如何將海水中的溴離子轉(zhuǎn)變成溴單質(zhì)？閱讀教材P91頁(yè)資料卡片——海水提溴。1、推測(cè)海水提溴的步驟；2、寫出相關(guān)的化學(xué)方程式。〔2〕從海水中提取溴海水提溴：主要方法是空氣吹出法主要流程:海水濃縮酸化Br-通入氯氣Br2通入空氣水蒸氣(吹入)吸收塔SO2反響后富集溴通入Cl2Cl-Br2萃取分液蒸餾化學(xué)方程式：2NaBr＋Cl2=Br2＋2NaClBr2＋SO2＋2H2O=2HBr＋H2SO42HBr＋Cl2=Br2＋2HCl氫溴酸Br2(3)從海水中提取鎂實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì):鹵水Ｍg(OH)2ＭgCl2金屬M(fèi)