第四章化学与自然资源的开发利用一、金属矿物的开发利用黄铜矿赤铁矿铝矿锰矿钨矿锌矿拿破仑与铝碗100多年前，为了表彰门捷列夫对化学的杰出贡献，英国皇家学会不惜重金制作了一个比黄金还要贵重的奖杯——铝杯，赠送给门捷列夫。一、金属矿物的开发利用1、金属元素的存在：除了金、铂等极少数金属外，绝大多数金属以化合物的形式存在于自然界。n+M得电子M（被还原）原理是氧化还原反应金属活动性顺序KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu金属活动性逐渐减弱金属离子的得电子能力逐渐增强（2）热分解法（适用于不活泼金属）2HgO===2Hg+O2↑加热2Ag2O===4Ag+O2↑加热（1）物理提取法：适用于极不活泼的金属——Pt、Au（3）热还原法（适用于中等活泼的金属）CuO+H2===Cu+H2O△Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高温常用的还原剂有：CCOH2Al等铝热反应实验4－1注意观察现象反应现象：镁条燃烧，放出大量热，发出耀眼白光，纸漏斗内剧烈反应，纸漏斗被烧穿，有熔融物落入沙中。Fe2O3+2Al===2Fe+Al2O3高温铝热剂铝——还原剂（活泼金属——可作还原剂）3MnO2+4Al===3Mn+2Al2O3高温Cr2O3+2Al===2Cr+Al2O3高温3Co3O4+8Al===9Co+4Al2O3高温其它的铝热反应：应用：(1)焊接钢轨，(2)冶炼金属。（4）电解法（适用于非常活泼金属）MgCl2(熔融)===Mg+Cl2↑电解2Al2O3(熔融)===4Al+3O2↑电解冰晶石2NaCl(熔融)===2Na+Cl2↑电解湿法炼铜:Fe+CuSO4==FeSO4+Cu火法炼铜:Cu2S+O2==2Cu+SO2高温其他冶炼方法KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu电解法热还原法热分解法物理提取法小结金属冶炼的方法合理开发和利用矿物资源，主要途径有：1、提高金属矿物的利用率2、减少金属的使用量3、加强金属资源的回收和再利用4、使用其他材料代替金属材料……………1、下列各种冶炼方法中，可以制得相应金属的是（）A、加热氧化铝B、加热碳酸钙C、电解熔融氯化钠D、氯化钠与铝粉高温共热2、根据金属在金属活动顺序表中的位置及性质，推测制取下列金属最适宜的方法：①NaZn②③Hg④AuC电解法加热还原法加热分解法物理提取法第一节开发利用金属资源和海水资源二、海水资源的开发和利用（第二课时）从太空观察地球，看到地球上有七片陆地“漂浮”在一大片蓝色的海洋之中海洋是“历史留给人类的资源储备”海洋是美丽的，也是富饶的海水资源的广泛性：•海洋约占地球表面积71%•海洋中的资源：•动物:（鱼类、海狮、海马、贝类………•植物:（海草、海带…………•矿物:（各种盐、NaCl、MgCl2……….•海底金属结核矿、石油•水:（水资源及各种溶解的盐类海洋中的矿产资源海水资源的利用•海水水资源的利用•海水化学资源的利用1、从海水中提取淡水——海水淡化海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。海水蒸馏原理示意图进出原理：加热到水的沸点，液态水变为水蒸气与海水中的盐分离，水蒸汽冷凝得到淡水。太阳能蒸发海水示意图：2、海水晒盐（煮海为盐）科学探究：如何证明海带中有碘离子？阅读P91实验4-2化学方程式：2KI+H2O2+H2SO4===I2+K2SO4+2H2O海带提碘：海带海带灰溶解过滤灼烧残渣含I-的溶液稀H2SO4H2O2含I2的溶液含I2的有机溶液萃取证明海带中含有碘，有以下步骤①灼烧海带至完全生成灰，停止加热，冷却；②在滤液中滴加稀H2SO4及H2O2，然后加入几滴淀粉溶液；③用剪刀剪碎海带，用酒精润湿，放入坩埚中；④海带灰转移到小烧杯，加蒸馏水，搅拌、煮沸、过滤.(1)合理的步骤是____________(2)证明含碘的步骤是_______,现象是_____________________,反应的离子方程式是__________________________③①④②②滴入淀粉溶液，溶液变蓝2I-+2H++H2O2I2+2H2O•其他氧化I-的反应•2I-+Cl2==I2+2Cl-•2I-+MnO2+2H+==I2+H2O+Mn2+思考与交流：如何将海水中的溴离子转变成溴单质？阅读教材P91页资料卡片——海水提溴。1、推测海水提溴的步骤和实验装置；2、写出相关的化学方程式。浓缩海水溴单质氢溴酸单质溴通入Cl2①通入空气，SO2吸收②通入Cl2③2NaBr+Cl2==Br2+2NaCl2H2O+Br2+SO2==H2SO4+2HBr2HBr+Cl2==Br2+2HCl海水提溴的实验室模拟装置图4-5海水综合利用联合工业体系一例
