高一化学化学与自然资源的开发利用2

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1、第四章化学与自然资源的开发利用（两课时）第一节开发利用金属矿物和海水资源一、金属矿物的开发利用1、金属的存在：除了金、铂等少数金属外，绝大多数金属以化合态的形式存在于自然界。2、金属冶炼的涵义：简单地说，金属的冶炼就是把金属从矿石中提得电子、被还原+n炼出来。金属冶炼的实质是把金属元素从化合态还原为游离态，即M0（化合态）M（游离态）。3、金属冶炼的一般步骤：(1)矿石的富集：除去杂质，提高矿石中有用成分的含量。(2)冶炼：利用氧化还原反应原理，在一定条件下，用还原剂把金属从其矿石中还原出来，得到金属单质（粗）。(

2、3)精炼：采用一定的方法，提炼纯金属。4、金属冶炼的方法(1)电解法：适用于一些非常活泼的金属。2NaCl（熔融）2Na＋Cl2↑MgCl2（熔融）Mg＋Cl2↑2Al2O3（熔融）4Al＋3O2↑(2)热还原法：适用于较活泼金属。Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2↑WO3＋3H2W＋3H2OZnO＋CZn＋CO↑常用的还原剂：焦炭、CO、H2等。一些活泼的金属也可作还原剂，如Al，Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3（铝热反应）Cr2O3＋2Al2Cr＋Al2O3（铝热反应）(3)热分解法：适用于一些不活泼的金属

3、。2HgO2Hg＋O2↑2Ag2O4Ag＋O2↑5、(1)回收金属的意义：节约矿物资源，节约能源，减少环境污染。(2)废旧金属的最好处理方法是回收利用。(3)回收金属的实例：废旧钢铁用于炼钢；废铁屑用于制铁盐；从电影业、照相业、科研单位和医院X光室回收的定影液中，可以提取金属银。金属的活动性K、Ca、Zn、Fe、Hg、AgPt、Au顺序Na、Sn、Mg、AlPb、(H)、Cu金属原子失电强弱子能力金属离子得电弱强子能力主要冶炼方法电解法热还原热分解富集法法法还原剂或强大电H2、CO、加热物理方特殊措施流C、法或提供

4、电Al等加化学方子热法二、海水资源的开发利用1、海水是一个远未开发的巨大化学资源宝库海水中含有80多种元素，其中Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr11种元素的含量较高，其余为微量元素。常从海水中提取食盐，并在传统海水制盐工业基础上制取镁、钾、溴及其化合物。2、海水淡化的方法：蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。其中蒸馏法的历史最久，蒸馏法的原理是把水加热到水的沸点，液态水变为水蒸气与海水中的盐分离，水蒸气冷凝得淡水。3、海水提溴浓缩海水溴单质氢溴酸溴单质有关反应方程式：①2NaBr＋Cl2＝Br2＋

5、2NaCl②Br2＋SO2＋2H2O＝2HBr＋H2SO4③2HBr＋Cl2＝2HCl＋Br24、海带提碘－海带中的碘元素主要以I的形式存在，提取时用适当的氧化剂将其氧化成I2，再萃取出来。证明海带中含有碘，实验方法：(1)用剪刀剪碎海带，用酒精湿润，放入坩锅中。(2)灼烧海带至完全生成灰，停止加热，冷却。(3)将海带灰移到小烧杯中，加蒸馏水，搅拌、煮沸、过滤。(4)在滤液中滴加稀H2SO4及H2O2然后加入几滴淀粉溶液。－证明含碘的现象：滴入淀粉溶液，溶液变蓝色。2I＋H2O2＋2H＋＝I2＋2H2O[练习]1.

6、下列说法错误的是（）A.对废旧金属的最好处理方法是回收、再利用B.提炼金属要经过矿石的富集、冶炼、精炼三步C.活泼金属的冶炼都是通过电解其盐溶液制得D.热还原法中还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气或活泼金属等2.下列金属冶炼的反应原理，错误的是（）A.2NaCl（熔融）2Na＋Cl2↑B.Al2O3＋3H22Al＋3H2OC.Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO2↑D.2HgO2Hg＋O2↑3.海带中含碘元素。从海带中提取碘有如下步骤:①通入足量Cl2；②将海带焙烧成灰后加水搅拌；③加CCl4振荡；④用分液漏斗分液；⑤过滤。

7、合理的操作顺序是（）A.①②③④⑤B.②⑤①③④C.①③⑤②④D.②①③⑤④4.铝能用于冶炼难溶的金属（如Cr、V、Mn等），这是因为铝具有（）A.两性B.导电性好C.熔点低D.还原性，在冶炼反应中放出大量的热量5.下列各组金属最适合用H2或CO把它从化合物中还原出来的是（）A.Ca、MgB.Al、FeC.Fe、CuD.Hg、Ag6.冶炼金属常用以下几种方法：①以C、CO或H2做还原剂②热分解法③利用铝热反应原理还原④电解法。下列金属各采用哪种方法还原最佳。（用序号填写下列空白。）（1）Fe、Zn、Cu等中等活泼金

8、属_____________。（2）Na、Mg、Al等活泼或较活泼金属_________。（3）Hg、Ag等不活泼金属__________________。（4）V、Cr、Mn、W等高熔点金属____________。第二节化学与资源综合利用、环境保护一、煤和石油1、煤的组成：煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，主要含碳元素，还含有少量的氢、氧、氮、硫