化学与自然资源的开发利用（学生）

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1、化学与自然资源的开发利用（专题）考点一金属矿物和海水资源的开发利用1金属矿物的开发利用（1）金属在自然界中的存在形态除了金、钳等极少数金属外，绝大多数金属元素以化合态的形式存在于口然界。在这些金属化合物中，金加元素显正化合价。（2）金属冶炼的步骤步骤一般方法或原理冃的矿石富集采矿、选矿、粉碎、筛矿、洗矿等除去杂质、提高矿石中有用成分的含量冶炼利用氧化还原反应原理，在一定条件下用还原剂把金属从金属矿物中还原成金属单质得到粗金属单质（含少虽杂质）精炼加入除杂试剂或电解精炼提炼得到纯金属（3）金属的冶炼方法①热分解法（适用于

2、也、脸等不活泼金属）△△例如：2HgO^=2Hg+O2t,2Ag20^=4Ag+02to用热分解冶炼法冶炼金属的特点：金属元索的金属性魁，金屈元索的原子不易失去电子,其金屈离子容易得到电子，该金属元素所形成的化合物稳定性较差。②热还原法（适用于Zn〜Cu等中等活泼金属）△△a.焦炭还原法。例如：C述原ZnO、CuO,其化学方程式依次为C+2ZnO^=2Zn+CO2t,C+2CuO^=2Cu+C02to△Ab.一氧化碳还原法。例如：CO还原Fe203>CuO,其化学方程式依次为3CO+Fe2（）3^=2Fe+3CO2,C

3、O+CuO=Cu+C02oAAc.3Fe+4H20o氢气还原法。例如：也还原HO、FeQ,其化学方程式依次为3出+©^=用+3氏0,4H,+FeQ=高温高温d・活泼金属还原法。例如：Al还原Cr203>V205,其化学方程式依次为2Al+Cr2Q3^Al203+2Cr>10A1+3V205^6V+5AlAo③电解法（适用于Al以前的活泼金屈）电解电解例如：A1Q、MgCL.NaCl的电解反应，其化学方程式依次为2AL0,熔融）4A1+30",MgCL（熔融冰晶右电解M&+C12f,2NaCl（熔融）^=2Nq+C12

4、仁归纳总结：（1）根据金属活动性顺序，金属冶炼的方法可大致归纳如下：KCaNaMgAlZnFeSnPbHCuHgAgPtAu电解法热还原法热分解法物理提取法⑵不能用电解AlCb和MgO的方法冶炼AI和Mg,因为AICI3是共价化合物,熔融时无法电离出自由移动的离子，不导电；而MgO虽是离子化合物，但其熔点太高，熔融会消耗大量的能量，成本较高。(4)合理开发和有效使用金属资源的途径①有效地使用金属产品、材料。②提高金属矿物的利用率。③加强金属资源的回收和再利用。2海水资源的开发利用(1)海水水资源的开发利川①海水的淡化：

5、通过从海水中提取淡水或从海水中分离出盐分,可以达到淡化海水的忖的。②海水淡化的方法及原理淡化方法原理蒸憾法将海水加热蒸发汽化，然后冷凝水蒸气得到蒸徭水电渗析法利用阴、阳离了交换膜对水中阴离了、阳离了的选择透过性，在外加直流电场作用下，使水中的一部分离了转移入另一部分水中而达到除盐11的离子交换法川阳离了交换树脂和阴离了交换树脂除去海水中的阳离了和阴离了，得到去离了水的方法③海水蒸憎原理示总图注意:⑴烧瓶屮放入碎瓷片的口的是防止眾沸。(2)冷却水下进上出，提高冷却效果。(2)化学资源的开发利用①海水小镁的提取CaO盐酸浓

6、缩结晶电解海水——>Mg(OH)2——MgCL(溶液)——-MgCL・6H2O一血CL——Mgo过滤②海水中漠的提取CL热空气或水蒸气SO2Cl2海水(酸化)一—-—*HBr—(液)。吹出吸收③海带中提碘灼烧加水后过滤Cl2CC1.,蒸懈海带一海带灰一>含r的溶液一h—a的有机溶液一i2o萃取注意：海水屮存在大量的NaCl,可以通过蒸发的方法将NaCl从海水屮分离出来。而含量较低的镁、漠、钾等必须经过化学反应才能得到。练习：1•思维辨析（1）电解氯化镁溶液制取金属镁。（）（2）用金属钠置换四氯化钛（TiClO溶液中的钛

7、来制取单质钛。（）（3）将MgO与铝粉混合发生铝热反应制备镁。（）（4）蒸发海水制成饱和食盐水，将具电解可制得金属钠。（）（5）海水中含冇佣元索，只需要经过物理变化就可以得到钾单质。（）（6）从海水屮提取碘的过程中，涉及化合反应。（）2•仅通过物理方法就能从海水中获得的物质是（）A.钠、镁B.滉、碘C.食盐、淡水D.氯气、烧碱题组1金属冶炼方法的选择例1已知：化合物MgOA12。3MgCl2A1C1：｝类型离了化合物离子化合物离了化介物共价化合物熔点厂C28002050714191工业制镁时，电解MgCL而不电解MgO

8、的原因是制铝时，电解A1：心而不电解A1CL的原因是，题组2从海水中提取镁的方法例2从海水中提収镁，正确的方法是（）NaOH电解A.海水——Mg（0H）2——MgHC1电解B.海水一MgCl2溶液—>MgCl2晶体一Mg石灰乳灼烧电解C.海水——>Mg（OH）2——MgO——Mg石灰乳HC1电解D.海水——>Mg（0H）2——Mg