开发利用金属矿物和海水资源学案【知识梳理】一.金属矿物的开发利用1.金属自然界中存在的形态:除了等极少数金属以外,绝大多数金属以的形式存在于自然界.在这些金属化合物中,金属元素都显化合价.2.金属冶炼的涵义:将其中的金属从其中出来用于生产和制造各种金属材料,这一过程在工业上称为金属的冶炼。也就是在一定条件下,使金属离子电子被还原成,聚集成为金属单质.金属的活动性不同,可以采用不同的冶炼方法,大部分金属的冶炼都是在高温下发生的3.常见金属的冶炼方法(1)热分解法:适用于冶炼金属活动性较差的金属(金属活动顺序表中及其以后的金属),如:_______________________________(2)电解法:适合冶炼活动性很强的金属(一般在金属活动性顺序表中排在及其以前的金属)。如:;;;;;(3)热还原法:用还原剂(C、CO、H2、Al等)还原金属氧化物,适用于金属活动性顺序表中的与之间的大多数金属的冶炼。如:;;;;;【实验4-1】实验现象及化学方程式:现象燃烧,火珠,沙里有火红熔融物铝与氧化铁反应的化学方程式实验说明:⑴Al与Fe2O3能发生铝热反应,与其它较不活泼金属氧化物也能发生铝热反应。⑵铝热反应的最大特点是放出大量的热,在生产上利用这一特点,可用于焊接钢轨,冶金工业上也常用这一原理,使铝与金属氧化物反应,冶炼钒、铬、锰等。如:Al+MnO2==4.金属的回收和资源的合理开发和利用地球上的金属矿物资源是有限的,我们必须合理开发和利用这些矿物资源,有效地使用金属产品、材料。主要途径有:,,;。二.海水资源的开发利用1.海水资源的广阔性:海洋占地球表面积的,具有十分巨大的开发潜力.仅以海水资源为例,海水和海水具有非常广阔的前景.海水中水的储量约为1.3×109亿吨,约占地球总淡淡量的97%。海水中除了水以外,还含有多种常量元素和微量元素。2.海水资源的多样性:海水中含有丰富的水资源;另外,海水中溶解和悬浮有大量的和,HOClNaKCaSCFBBrSr等种元素超过总量的;微量元素计多种.虽然海水中的元素种类,总储量,但富集程度却.3.海水资源的利用(1)海水水资源的利用海水水资源的利用主要包括和等。海水淡化的途经:从海水中提取或从海水中把都可以达到淡化海水的目的.海水淡化的方法:主要有、、等.其中的历史悠久,技术和工艺也比较完善,但。因此,海水淡化同结合、同结合,成为海水综合利用的重要方向。(2)海水化学资源的利用【科学探究】1、海水提溴实验方案:⑴用法将海水浓缩,用硫酸将浓缩的海水酸化。⑵向酸化的海水中通入适量的,使溴离子转化为溴单质。⑶向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸气,将溴单质吹入盛溶液的吸收塔内。⑷向吸收塔内中溶液内通入适量的氯气。⑸用四氯化碳(或苯)萃取吸收塔中溶液里的单质。化学方程式:2NaBr+Cl2=;Br2+SO2+2H2O=;2HBr+Cl2=;【科学探究】2、海带中碘元素的检验实验步骤:实验4-2实验现象及原因现象原因一、煤的综合利用1.煤的组成:_________________________________________.主要含有___________元素,还含有少量的等元素.2.煤的综合利用主要是通过____________、___________和__________,获得洁净的燃料和多种化工原料.(1)煤的干馏①煤的干馏原理:把煤隔绝空气加强热使它分解的过程,如右图:②煤干馏的主要产物和用途(阅读课本86页)(2)煤的气化煤的气化是。煤气化的主要反应是__________________________________________。(3)煤的液化煤的液化是。直接液化是_________________________,间接液化是______________________________。二、石油的综合利用1.石油的成分:_____________________________________________________。2.石油的分馏(1)石油的分馏原理:_____________________________________________________。实验如图所示,将100mL石油注入到蒸馏烧瓶中,再加入几片碎瓷片以防石油暴沸.然后加热,分别收集60℃~150℃和150℃~300℃时的馏分,就可以得到汽油和煤油.(2)石油的分馏产物:石油气、汽油、煤油、柴油、重油等.3.石油的裂化和裂解(1)裂化的目的:提高轻质液体燃料...