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+nM(化合态)0M(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)
(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)电解2Na+Cl2↑MgCl2(熔融)电解Mg+Cl2↑2Al2O3(熔融)电解4Al+3O2↑(2)热还原法:适用于较活泼金属
Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2↑WO3+3H2高温W+3H2OZnO+C高温Zn+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+2Al高温2Fe+Al2O3(铝热反应)Cr2O3+2Al高温2Cr+Al2O3(铝热反应)(3)热分解法:适用于一些不活泼的金属
2HgO△2Hg+O2↑2Ag2O△4Ag+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
金属的活动性顺序K、Ca、Na、Mg、AlZn、Fe、Sn、Pb、(H)、CuHg、AgPt、Au金属原子失电子能力强弱金属离子得电子能力弱强主要冶炼方法电解法热还原法热分解法富集法还原剂或特殊措施强大电流提供电子H2、CO、C、Al等加热加热物理方法或化学