《8.1 自然资源的开发利用课件--下学期高一化学人教版（2019）必修第二册.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《8.1 自然资源的开发利用课件--下学期高一化学人教版（2019）必修第二册.pptx（15页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第八章第八章 第一节第一节 自然资源的开发利用一、金属矿物的开发利用一、金属矿物的开发利用金金属属元元素素在在自自然然界界存存在在的的形形态态游离态游离态化合态化合态极少数的极少数的不活泼金属不活泼金属(金、铂等金、铂等)以以游离态游离态的形的形式存在。式存在。单质铁存在于陨石中。单质铁存在于陨石中。绝大多数金属绝大多数金属以以化合态化合态的形式存在。在化合物的形式存在。在化合物中金属元素的化合价都是中金属元素的化合价都是正价正价。一、金属矿物的开发利用一、金属矿物的开发利用金属的冶炼原理与实质金属的冶炼原理与实质(1)(1)原理原理:将金属矿物中的将金属矿物中的金属从其化合物中还原出来金属从
2、其化合物中还原出来用于生产和制用于生产和制造各种金属材料的过程。造各种金属材料的过程。(2)(2)实质实质:使使金金 属属 阳阳 离离 子子得得 到到 电电 子子被被还还原原为为金金属属单单质质的的 过过 程程,即即M Mn+n+ne-=M+ne-=M。一、金属矿物的开发利用一、金属矿物的开发利用金属冶炼的常见方法金属冶炼的常见方法方法方法适用对象适用对象冶炼原理冶炼原理(举例举例)热分解法热分解法在金属活动性顺序中在金属活动性顺序中排在铜之后排在铜之后的的不活不活泼金属泼金属2HgO2HgO=2Hg+O2Hg+O2 22Ag2Ag2 2O O=4Ag+O4Ag+O2 2热还原法热还原法在金属
3、活动性顺序中在金属活动性顺序中位于铝之后和汞之位于铝之后和汞之前前的大多数金属的大多数金属CuO+HCuO+H2 2=Cu+H Cu+H2 2O OFeFe2 2O O3 3+3CO+3CO=2Fe+3CO2Fe+3CO2 2(高炉炼铁高炉炼铁)2Al+Fe2Al+Fe2 2O O3 3=2Fe+Al2Fe+Al2 2O O3 3(铝热法炼铁铝热法炼铁)电解法电解法非常活泼的金属非常活泼的金属(一般的还原剂很难将它一般的还原剂很难将它们从它们的化合物中还原出来们从它们的化合物中还原出来)2NaCl(2NaCl(熔融熔融)=2Na+Cl2Na+Cl2 2MgClMgCl2 2(熔融熔融)=Mg+
4、ClMg+Cl2 22Al2Al2 2O O3 3(熔融熔融)=4Al+3O4Al+3O2 2一、金属矿物的开发利用一、金属矿物的开发利用思考与讨论思考与讨论为什么工业上采用电解法冶炼铝和镁的原料分别为Al2O3和MgCl2，而不是均采用相应的氯化物或氧化物？因为AlCl3是共价化合物，AlCl3在熔融状态下不导电，而MgO虽然是离子化合物，但其熔点高，熔化时会消耗大量的能量，成本较高。随堂测：随堂测：1.下列金属中，通常采用热还原法冶炼的是下列金属中，通常采用热还原法冶炼的是()A.Na B.Al C.Fe D.Ag 2.下列冶炼金属的方法错误的是（下列冶炼金属的方法错误的是（）A.电解熔融
5、氯化铝制铝电解熔融氯化铝制铝 B.加热氧化银制银加热氧化银制银 C.CO还原铁矿石制铁还原铁矿石制铁 D.电解熔融氯化钠制钠电解熔融氯化钠制钠 CA二、二、海水资源的开发利用海水资源的开发利用海海水水水水资资源源的的利利用用海水淡化海水淡化通过通过从海水中提取淡水从海水中提取淡水或或从海水中把盐分离出从海水中把盐分离出去去，都可以达到淡化海水的目的。，都可以达到淡化海水的目的。主要方法：蒸馏法、电渗析法、离子交换法。其中蒸馏法的历史最久，技术和工艺也比较成熟，但成本较高。直接使用海水作直接使用海水作火电厂、核电厂火电厂、核电厂的的循环冷却水循环冷却水海水水资源的利用海水水资源的利用循环冷却水循
6、环冷却水二、海水资源的开发利用二、海水资源的开发利用海水的蒸馏实验海水的蒸馏实验主要仪器：蒸馏烧瓶(A)，直形冷凝管(B)，锥形瓶(C)。冷凝水的流向：a口进，b口出。（下进上出）A中加入碎瓷片的作用：防止液体暴沸。二、海水资源的开发利用二、海水资源的开发利用海水提溴海水提溴原理：氧化还原反应；方法：空气吹出法主要流程：主要流程：主要反应：Cl22Br=Br22Cl(氧化氧化)Br2SO22H2O=2HBrH2SO4(富集)Cl22Br=Br22Cl(提取提取)3.许多国家十分重视海水资源的综合利用。不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是()A.氯、溴、碘 B.钠、镁、铝C.烧碱、氢气 D.
7、食盐、淡水D4.在空气吹出法的工艺中，有选用纯碱溶液作溴蒸气吸收剂的，也有选用SO2作溴蒸气吸收剂的，下列有关说法正确的是()A.两种吸收过程中，Br2只作氧化剂B.两种吸收过程都发生了氧化还原反应C.用纯碱溶液作吸收剂时，纯碱作还原剂D.用纯碱溶液作吸收剂只发生了复分解反应B三、煤、石油和天然气的综合利用三、煤、石油和天然气的综合利用煤煤组成：组成：多种有机物多种有机物和和少量无机物少量无机物组成的组成的复杂混合物复杂混合物，主要是主要是C元素，还有少量元素，还有少量 H、O、N、P、S、卤素等元素。、卤素等元素。综合利用：综合利用：三、煤、石油和天然气的综合利用三、煤、石油和天然气的综合利用石油石油组成：组成：由由多种碳氢化合物多种碳氢化合物组成的混合物组成的混合物。综合利用：综合利用：三、煤、石油和天然气的综合利用三、煤、石油和天然气的综合利用天然气天然气组成：组成：主要是主要是CH4，属于清洁能源属于清洁能源。综合利用：综合利用：CH4+H2O CO+3H2一定条件3H2+N2 2NH3高温、高压催化剂