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开发利用金属矿物和海水资源新课程•化学•必修2授课:抚州市教研室嵇小堂开发利用金属矿物和海水资源提问:金属在自然界一般以什么形式存在?自然界中绝大多数金属以化合态存在;只有少数金属以游离态存在(金、铂)部分金属矿物黄铜矿赤铁矿铝矿锰矿钨矿锌矿开发利用金属矿物和海水资源一.金属矿物开发利用在金属化合物中,金属一般呈正价,要得到金属单质,就必须将它们还原。这个过程在工业上称为金属的冶炼根据金属的活动性不同,可以采用不同的冶炼方法电解法热还原法热分解法KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAg开发利用金属矿物和海水资源一.金属矿物开发利用1.热分解法热分解法电解法热还原法KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAg2HgO==2Hg+O2↑加热2Ag2O==4Ag+O2↑加热开发利用金属矿物和海水资源一.金属矿物开发利用1.热分解法2.热还原法热分解法电解法热还原法KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgCuO+H2==Cu+H2O加热Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2高温开发利用金属矿物和海水资源一.金属矿物开发利用1.热分解法2.热还原法铝热反应(铝粉与某些金属氧化物如Fe2O3、MnO2、Cr2O3、V2O5等)的混合物在高温下进行的反应。其中铝粉与这些金属氧化物的混合物称为铝热剂。)反应现象:剧烈反应,发出强光,纸漏斗被烧穿,沙子上落有黑色铁珠。镁条:引燃剂氯酸钾:助燃剂开发利用金属矿物和海水资源一.金属矿物开发利用1.热分解法2.热还原法铝热反应的应用铝热反应的原理可以应用在生产上,如用于焊接钢轨等;在冶金工业上也常用这一反应原理,冶炼钒、铬、锰等熔点高的金属。开发利用金属矿物和海水资源一.金属矿物开发利用1.加热法2.热还原法3.电解法热分解法电解法热还原法KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAg2Al2O3====4Al+3O2↑2NaCl====2Na+Cl2↑电解电解在金属活动性顺序中,钾、钠、钙、铝等几种金属的还原性很强,这些金属都很容易失去电子,因此不能用一般的方法和还原剂使其从化合物中还原出来,而只能用通电分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼。金属的回收和资源保护回收金属的意义:(1)节约矿物资源;(2)节约能源;(3)减少环境污染资料以金属铝为例,生产一吨金属铝至少要消耗四吨铝土矿资源。当前全球金属铝的年产量约2500万吨,年消耗铝土矿超过一亿吨,如果照此发展下去,地球上的铝土矿资源就会越来越少,直至有一天枯竭。如果人类消费的金属铝能够回收利用,只要回收利用量达到产量的二分之一,每年就将减少铝土矿消耗量约5000万吨,这对保护全球铝土矿资源具有极为重要的意义。其次,利用废杂原料生产一吨金属铝与用铝土矿原料生产一吨金属铝相比,可以节省95%以上的能源消耗。同时由于金属铝可以反复循环使用,从再生铝废料中再生产铝,其节能效果更加显著。另外,再生铝生产中二氧化碳的产生量和排放量与原铝生产相比,大为减少。有资料统计,再生铝生产可比生产原铝减少二氧化碳排放量90%以上,环保效益十分显著。开发利用金属矿物和海水资源一.金属矿物开发利用1.加热法2.热还原法3.电解法反馈练习1、下列各组金属中,最适合用氢气或一氧化碳把它们从化合物中还原出来的是()A、CaMgB、AlFeC、FeCuD、HgAg2、写出我国古代湿法炼铜的反应原理是:Fe+CuSO4==FeSO4+CuC开发利用金属矿物和海水资源一.金属矿物开发利用1.加热法2.热还原法3.电解法二.海水资源的开发利用1.海水水资源的利用海水淡化的主要方法:蒸馏法开发利用金属矿物和海水资源一.金属矿物开发利用1.加热法2.热还原法3.电解法二.海水资源的开发利用1.海水水资源的利用另外还可将海水淡化与化工结合、与能源技术结合(如蒸馏过程中的热源可利用太阳能),这成为海水综合利用的重要方向开发利用金属矿物和海水资源一.金属矿物开发利用1.加热法2.热还原法3.电解法二.海水资源的开发利用1.海水水资源的利用2.海水化学资源的开发利用检验海带中碘元素(I-)还可用哪些氧化剂在什么仪器灼烧开发利用金属矿物和海水资源一.金属矿物开发利用1.加热法2.热还原法3.电解法二.海水资源的开发利用1.海水水资源的利用2.海水化学资源的开发利用(1)空气吹出纯碱吸收法。方法是将氯气通入到富含溴离子的海水中,使溴置换出来,再用空气将溴吹出,用纯碱溶液吸收,最后用硫酸酸化,即可得到溴单质。该方法涉及到的反应有:①(写出离子方程式);②Br2+3CO32-=BrO3-+5Br-+3CO2↑;③BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O。(2)空气吹出SO2吸收法。该方法基本同(1),只是将溴吹出后是用SO2来吸收的,使溴转化为氢溴酸,然后再用氯气氧化氢溴酸即得单质溴。溴与二氧化硫反应:_。(3)溶剂萃取法。该法是利用单质溴在水中和有机溶剂中溶解度的不同的原理来进行的。海水提溴(常用方法有三种)2Br-+Cl2=2Cl-+Br2SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr开发利用金属矿物和海水资源一.金属矿物开发利用1.加热法2.热还原法3.电解法二.海水资源的开发利用1.海水水资源的利用2.海水化学资源的开发利用3.从海水中提取下列物质,可以不涉及化学变化的是()A、MgB、NaClC、Br2D、K反馈练习开发利用金属矿物和海水资源小结热分解法电解法热还原法KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAg一.金属矿物开发利用二.海水资源的开发利用1.海水水资源的利用:海水淡化2.海水化学资源的开发利用:海带中碘元素的检验、海水提溴谢谢大家再见1、快乐总和宽厚的人相伴,财富总与诚信的人相伴,聪明总与高尚的人相伴,魅力总与幽默的人相伴,健康总与阔达的人相伴。2、人生就有许多这样的奇迹,看似比登天还难的事,有时轻而易举就可以做到,其中的差别就在于非凡的信念。3、影响我们人生的绝不仅仅是环境,其实是心态在控制个人的行动和思想。同时,心态也决定了一个人的视野和成就,甚至一生。4、无论你觉得自己多么了不起,也永远有人比更强;无论你觉得自己多么不幸,永远有人比你更不幸。5、也许有些路好走是条捷径,也许有些路可以让你风光无限,也许有些路安稳又有后路,可是那些路的主角,都不是我。至少我会觉得,那些路不是自己想要的。6、在别人肆意说你的时候,问问自己,到底怕不怕,输不输的起。不必害怕,不要后退,不须犹豫,难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己,你是不是已经为了梦想而竭尽全力了?7、人往往有时候为了争夺名利,有时驱车去争,有时驱马去夺,想方设法,不遗余力。压力挑战,这一切消极的东西都是我进取成功的催化剂。8、真想干总会有办法,不想干总会有理由;面对困难,智者想尽千方百计,愚者说尽千言万语;老实人不一定可靠,但可靠的必定是老实人;时间,抓起来是黄金,抓不起来是流水。9、成功的道路上,肯定会有失败;对于失败,我们要正确地看待和对待,不怕失败者,则必成功;怕失败者,则一无是处,会更失败。1、快乐总和宽厚的人相伴,财富总与诚信的人相伴,聪明总与高尚的人相伴,魅力总与幽默的人相伴,健康总与阔达的人相伴。2、人生就有许多这样的奇迹,看似比登天还难的事,有时轻而易举就可以做到,其中的差别就在于非凡的信念。3、影响我们人生的绝不仅仅是环境,其实是心态在控制个人的行动和思想。同时,心态也决定了一个人的视野和成就,甚至一生。4、无论你觉得自己多么了不起,也永远有人比更强;无论你觉得自己多么不幸,永远有人比你更不幸。5、也许有些路好走是条捷径,也许有些路可以让你风光无限,也许有些路安稳又有后路,可是那些路的主角,都不是我。至少我会觉得,那些路不是自己想要的。6、在别人肆意说你的时候,问问自己,到底怕不怕,输不输的起。不必害怕,不要后退,不须犹豫,难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己,你是不是已经为了梦想而竭尽全力了?7、人往往有时候为了争夺名利,有时驱车去争,有时驱马去夺,想方设法,不遗余力。压力挑战,这一切消极的东西都是我进取成功的催化剂。8、真想干总会有办法,不想干总会有理由;面对困难,智者想尽千方百计,愚者说尽千言万语;老实人不一定可靠,但可靠的必定是老实人;时间,抓起来是黄金,抓不起来是流水。14、成长是一场和自己的比赛,不要担心别人会做得比你好,你只需要每天都做得比前一天好就可以了。15、最终你相信什么就能成为什么。因为世界上最可怕的二个词,一个叫执着,一个叫认真,认真的人改变自己,执着的人改变命运。只要在路上,就没有到不了的地方。16、你若坚持,定会发光,时间是所向披靡的武器,它能集腋成裘,也能聚沙成塔,将人生的不可能都变成可能。17、人生,就要活得漂亮,走得铿锵。自己不奋斗,终归是摆设。无论你是谁,宁可做拼搏的失败者9、成功的道路上,肯定会有失败;对于失败,我们要正确地看待和对待,不怕失败者,则必成功;怕失败者,则一无是处,会更5、别着急要结果,先问自己够不够格,付出要配得上结果,工夫到位了,结果自然就出来了。6、你没那么多观众,别那么累。做一个简单的人,踏实而务实。不沉溺幻想,更不庸人自扰。7、别人对你好,你要争气,图日后有能力有所报答,别人对你不好,你更要争气望有朝一日,能够扬眉吐气。8、奋斗的路上,时间总是过得很快,目前的困难和麻烦是很多,但是只要不忘初心,脚踏实地一步一步的朝着目标前进,最后的结局交给时间来定夺。9、运气是努力的附属品。没有经过实力的原始积累,给你运气你也抓不住。上天给予每个人的都一样,但每个人的准备却不一样。不要羡慕那些总能撞大运的人,你必须很努力,才能遇上好运气。10、你的假装努力,欺骗的只有你自己,永远不要用战术上的勤奋,来掩饰战略上的懒惰。11、时间只是过客,自己才是主人,人生的路无需苛求,只要你迈步,路就在你的脚下延伸,只要你扬帆,便会有八面来风,启程了,人的生命才真正开始。12、不管做什么都不要急于回报,因为播种和收获不在同一个季节,中间隔着的一段时间,我们叫它为坚持。失败。11、学会学习的人,是非常幸福的人。——米南德12、你们要学习思考,然后再来写作。——布瓦罗13、在寻求真理的长河中,唯有学习,不断地学习,勤奋地学习,有创造性地学习,才能越重山跨峻岭。——华罗庚14、许多年轻人在学习音乐时学会了爱。——莱杰15、学习是劳动,是充满思想的劳动。——乌申斯基16、我们一定要给自己提出这样的任务:第一,学习,第二是学习,第三还是学习。——列宁17、学习的敌人是自己的满足,要认真学习一点东西,必须从不自满开始。对自己,“学而不厌”,对人家,“诲人不倦”,我们应取这种态度。——毛泽东18、只要愿意学习,就一定能够学会。——列宁19、如果学生在学校里学习的结果是使自己什么也不会创造,那他的一生永远是模仿和抄袭。——列夫·托尔斯泰20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。——赞科夫21、游手好闲地学习,并不比学习游手好闲好。——约翰·贝勒斯22、读史使人明智,读诗使人灵秀,数学使人周密,自然哲学使人精邃,伦理学使人庄重,逻辑学使人善辩。——培根23、我们在我们的劳动过程中学习思考,劳动的结果,我们认识了世界的奥妙,于是我们就真正来改变生活了。——高尔基24、我们要振作精神,下苦功学习。下苦功,三个字,一个叫下,一个叫苦,一个叫功,一定要振作精神,下苦功。——毛泽东25、我学习了一生,现在我还在学习,而将来,只要我还有精力,我还要学习下去。——别林斯基、学习外语并不难,学习外语就像交朋友一样,朋友是越交越熟的,天天见面,朋友之间就亲密无间了。——高士其2、对世界上的一切学问与知识的掌握也并非难事,只要持之以恒地学习,努力掌握规律,达到熟悉的境地,就能融会贯通,运用自如了。——高士其3、学和行本来是有联系着的,学了必须要想,想通了就要行,要在行的当中才能看出自己是否真正学到了手。否则读书虽多,只是成为一座死书库。——谢觉哉、你的假装努力,欺骗的只有你自己,永远不要用战术上的勤奋,来掩饰战略上的懒惰。11、时间只是过客,自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