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1、必修二第四章复习课金属资源金属资源金属冶炼的一般方法:金属冶炼的一般方法:(2)热分解法(适合一些不活泼金属热分解法(适合一些不活泼金属 Hg、Ag)2HgO =2Hg+O2 加热加热2Ag2O =4Ag+O2 加热加热(1)物理提取法物理提取法 适用于极不活泼的金属适用于极不活泼的金属Pt、Au(3)热还原法(适用于大部分金属)热还原法(适用于大部分金属)CuO+H2=Cu+H2O高温高温Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 高温高温注:除了注:除了CO、H2、C等做还原剂外,一些活泼金等做还原剂外,一些活泼金属如属如Al等也可做还原剂还原金属等也可做还原剂还原金属Fe2O3+2Al=2Fe
2、+Al2O3高温高温反应现象:反应现象:镁镁条条剧剧烈烈燃燃烧烧,放放出出大大量量的的热热,发发出出耀耀眼眼的的白白光光,纸纸漏漏斗斗内内剧剧烈烈反反应应,纸纸漏漏斗斗被被烧烧穿穿,有有熔熔融融物落入沙中。物落入沙中。Fe2O3+2Al=2Fe+Al2O3高温高温铝热反应铝热反应3MnO2+4Al=高温高温Cr2O3+2Al=高温高温3Co3O4+8Al=高温高温其它铝热反应其它铝热反应 3Mn+2Al2O32Cr+Al2O39Co+4Al2O3(4 4)电解法(适合一些非常活泼金属)电解法(适合一些非常活泼金属)MgCl2(熔融熔融)=Mg+Cl2 电解电解2Al2O3(熔融熔融)=4Al+
3、3O2 电解电解冰晶石冰晶石2NaCl(熔融熔融)=2Na+Cl2 电解电解小结:冶炼金属的一般方法:小结:冶炼金属的一般方法:K、Ca、Na、Mg、AlZn、Fe、Sn、Pb(H)、)、CuHg、Ag强强弱弱弱弱强强电解法电解法热还原法热还原法热分热分解法解法Pt、Au主要冶炼主要冶炼方法方法金属离子得金属离子得电子能力电子能力 金属失电金属失电子能力子能力金属活动金属活动顺序顺序物理提物理提取法取法海水资源海水资源海水的综合利用海水的综合利用 海水综合利用的重要方向是:海水综合利用的重要方向是:海水淡化同化工生海水淡化同化工生产结合、同能源技术结合产结合、同能源技术结合。从海水中获得其他物
4、质和能量具有广阔的前景。从海水中获得其他物质和能量具有广阔的前景。例如,例如,铀和重水铀和重水目前是核能开发中的重要原料,从海目前是核能开发中的重要原料,从海水中提取铀和重水对一个国家来说具有战略意义。水中提取铀和重水对一个国家来说具有战略意义。潮汐能、波浪能潮汐能、波浪能等也是越来越受到重视和开发的等也是越来越受到重视和开发的新型能源。新型能源。海水综合利用海水综合利用:(:(P.92图图4-5)海水综合利用联合工业体系一例2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2电解能源开能源开发:海发:海水潮汐水潮汐能、波能、波浪能发浪能发电电淡水设计从海水中提取镁的流程设计从海水中提取镁的流程Mg
5、Cl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+H2O MgCl2(熔融熔融)=Mg+Cl2 通电通电海水海水Mg无水无水MgCl2脱水脱水Mg(OH)Mg(OH)2 2沉淀沉淀过滤过滤水水石灰乳石灰乳煅烧煅烧CaO贝壳贝壳MgCl2溶液溶液盐酸、浓缩盐酸、浓缩电解电解CaO+H2O=Ca(OH)2CaCO3=CaO+CO2 高温高温实验探究:实验探究:海带中提取碘海带中提取碘海水提溴海水提溴(空气吹出法):(空气吹出法):问题问题:海水里有大量的海水里有大量的Br,工业上需用,工业上需用Br2,实现,实现该转化的原理是什么?该转化的原理是什么?原理:
6、原理:Br Br2加氧化剂加氧化剂在实际生产在实际生产Br2中,过程比较复杂,请设计制溴中,过程比较复杂,请设计制溴的步骤(根据书第的步骤(根据书第91页资料卡片分析)页资料卡片分析)讨论:讨论:浓缩浓缩海水海水Br2酸化酸化Cl2吹入空气吹入空气水蒸气水蒸气吸收塔吸收塔HBr富集富集Cl2Br2产品产品海水提溴主要流程2NaBr Cl2=Br2 2NaCl化学方程式:化学方程式:2HBr Cl2=Br2 2HClBr2 SO2 2H2O=2HBr H2SO4 煤煤.石油和天然气的综合利用石油和天然气的综合利用1 1、煤的种类与组成、煤的种类与组成5060泥煤5070褐煤7080烟煤95无烟煤
7、含C C的质量分数煤的种类无烟煤泥煤褐煤(1)煤的种类一、煤的组成和综合利用(2)煤的组成 复杂的混合物,含有复杂的混合物,含有C、H、O、N、S等元素等元素2 2煤的综合利用煤的综合利用方法:煤的干馏、煤的液化、煤的气化目的:获得洁净的燃料和多种化工原料(1 1)煤的干馏(煤的焦化)煤的干馏(煤的焦化)定义:将煤隔绝空气加强热使它分解的过程。主要产品:出炉煤气、煤焦油、焦炭(2)(2)煤的气化煤的气化 目的:把煤转化成清洁能源,提高利用率C(s)+HC(s)+H2 2O(g)O(g)CO(g)+HCO(g)+H2 2(g)(g)高温 定义:将煤中的有机物及碳转化为可燃性气体的过程。(3 3)
8、煤的液化)煤的液化在一定条件下将煤转化为液体燃料v煤的直接液化:使煤与氢气作用生成液体燃料。CO+2H2CH3OH催化剂加热加压v煤的间接液化:煤CO和H2甲醇等。气化催化剂二、天然气的组成及其综合利用天然气主要成分:甲烷天然气主要成分:甲烷综合应用:综合应用:v一种清洁燃料,可以直接用作燃料。一种清洁燃料,可以直接用作燃料。v一种重要的化工原料,主要用于合成氨和生产甲醇及一种重要的化工原料,主要用于合成氨和生产甲醇及分子内含两个或两个以上碳原子的其他有机化合物。分子内含两个或两个以上碳原子的其他有机化合物。资料卡片:甲烷水合物 (1)石油的组成:多种碳氢化合物组成的混合物(2)石油的成分三、
9、石油的组成及其综合利用含烃的混合物按元素来看:碳、氢含量为97%-98%按物质来看:烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物 石油的裂化:含有不饱和烃,能使溴水褪色,不能用来萃取溴C16H34 C8H18 +C8H16十六烷十六烷辛烷辛烷辛烯辛烯催化剂催化剂加热加压加热加压成分:目的:提高轻质油(特别是汽油)的产量和质量 注意注意 汽油有直馏汽油和裂化汽油两种汽油有直馏汽油和裂化汽油两种直馏汽油直馏汽油是由石油直接分馏而得的汽油是由石油直接分馏而得的汽油(不含烯烃);裂化汽油裂化汽油是由重油经裂化而制得的汽油是由重油经裂化而制得的汽油(含有烯烃)。原料:石油分馏产品(重油)石油的裂解:在更高的温度下,使长链烃(石油分馏产物)断裂成乙烯、丙烯等短链烃原理:C8H18 C4H10 +C4H8 高温高温C4H10 C3H6 +CH4 高温高温C4H10 C2H6 +C2H4 高温高温把链状烃转化成为环状烃的过程.如:苯或甲苯等.催化重整:三大合成材料:三大合成材料:塑料、合成橡胶、合成纤维合成材料特征:合成材料特征:相对分子质量很大,属于高分子化合物相对分子质量很大,属于高分子化合物加聚反应聚乙烯聚乙烯nCH2CH2 CH2CH2 n 催化剂n称为聚合度CH2CH2为链节CH2CH2称为单体巩固练习:巩固练习:请同学们完成第四章复习检测请同学们完成第四章复习检测