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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第一节,开发利用金属矿物和海水资源,第四章,化学与自然资源的开发利用,人类最早发现和应用的金属,C + 2CuO = CO,2,+ 2Cu,高温,铜是人类第一种大量使用的金属，完毕了漫长的“石器时代。,铜 镜,汉武帝时铜币,先秦刀币,在公元前,6000,年到,7000,年左右，人类开始迈进了象征古代文明开端的“,铜器时代,”。,资料卡片,Cu,2,(OH),2,CO,3,2CuO + H,2,O + CO,2,孔雀石,铜虎头,英法联军,火烧,圆明园，被劫掠到国外的珍贵文物,铜虎头,，2000年在香港被拍卖。由中国派员出高价赎回。,勿忘国耻：,中国还有上百万件珍贵文物流失海外。,人类最早是在由天而降的陨石中获得单质铁的，陨石中含铁量高达,90%,以上。,古代阿拉伯人曾传说“天上的金雨落进沙漠里变成了黑色的铁。,济 南 陨 铁,新 疆 陨 铁,南极洲陨铁,一、 金属的冶炼,人们日常应用的金属材料，多为,合金,或,纯金属,，这就需要把,金属,从,矿石,中,提炼,出来，这就是人们常说的金属的,冶炼,。,1.,金属冶炼的,实质,利用氧化复原反响，使金属化合物中的金属阳离子得到电子变成金属原子。即：,M,n+,+ ne,-,M,想一想:要使金属矿物转化为金属单质,金属元素的化合价如何变化,发生什么反响,金属活动性顺序,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au,金属活动性由强逐渐减弱,(1)热分解法,(2)热复原法,(3)电解法,二,、,金属冶炼的方法的选择,快速阅读课本88页内容，找出金属冶炼有多少种方法，分别是什么？适用于金属活动顺序表中的哪些金属,热分解法,练习,:,写出,HgO,，,Ag,2,O,受热分解的化学方程式,(,适用,Hg,及其以后的不活泼金属,),K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu,Hg Ag,Hg Ag,2H,g,O 2H,g,+ O,2,2A,g,2,O 4A,g,+ O,2,热复原法,适用于金属活动性顺序表中的中间的多数金属。它是金属冶炼的常用方法。,常用的复原剂有：,活泼金属,、,CO,、,H,2,、,C(,焦炭,),K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag,Zn Fe Sn Pb (H),Cu,铝热反应,2Al+Fe,2,O,3,2Fe+Al,2,O,3,高温,反响现象：剧烈反响，发出强光，纸漏斗被烧穿，沙子上落有黑色铁珠。,注意：,镁条、氯酸钾的作用：,引燃剂,铝热反响的应用,焊接钢轨,冶炼,(,高熔点的金属,),3MnO,2,+4Al,3Mn+ 2Al,2,O,3,高温,Cr,2,O,3,+2Al,2Cr + Al,2,O,3,高温,练习,请写出MnO2、Cr2O3、分别与Al反响的化学方程式,Fe,2,O,3,3CO 2Fe,3CO,2,高温,高炉炼铁,电解法,在金属活动性顺序中，K、Na 、Ca、Al 等几种金属的复原性很强，这些金属的阳离子难得电子，因此不能用一般的方法和复原剂使其从化合物中复原出来，而只能用通电分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼。,K Ca Na Mg Al,Zn Fe Sn Pb (H) Cu,Hg Ag Pt Au,K Ca Na Mg Al,2NaCl (,熔融,),2Na + Cl,2,电解,练习,:,写出电解,MgCl,2,、,Al,2,O,3,的化学方程式,MgCl,2,Mg + Cl,2,电解,(熔融),2Al,2,O,3,4Al +3O,2,电解,(熔融),冰晶石,K Ca Na M,g,Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu H,g,A,g,Pt Au,金属单质的复原性减弱，金属离子的氧化性增强,电解法,热复原法,热分解法,物理方法,金属活动性顺序与金属的冶炼方法,小 结,(1)为什么不同的金属的冶炼方法不同,(2)为什么人类使用铁器比使用铜器晚,1,、金属回收的意义,节约矿物资源；,节约能源；,减少环境污染。,2,、回收废旧金属的利用,练习1:冶炼金属常用以下几种方法：,以C、CO或 H2 作复原剂复原。,利用铝热反响原理用Al复原。,电解法。,热分解法。,以下金属各采用哪种方法复原最正确。,Fe、Zn、Cu等中等活泼的金属( ),Na、Mg、Al等活泼或较活泼金属( ),Hg、Ag等不活泼金属 ( ),V、Cr、Mn、W等高熔点金属( ),练习2:,以下氧化物不能跟铝粉组成铝热剂的是( ),A.WO3,B.MnO2,C.MgO,D.V2O5,C,作业:,课本P85,第2,3题(书上),第4题(作业本上),湿法炼铜,:,Fe+CuSO,4,FeSO,4,+Cu,火法炼铜,:,Cu,2,S+O,2,2Cu+SO,2,高温,返回,Thank you,二、海水资源的开发和利用,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,是“历史留给人类的资源储藏,海洋是美丽的，,也是富饶的,为什么日韩在独岛问题上互不相让,问题与讨论,韩国方面称独岛，日本方面称竹岛。面积为18.6平方千米，四周海域是一片富饶的渔场，海底还蕴藏着比较丰富的油气田。,海水资源主要分为几大类？,海水中含有多少种元素？,海水中蕴含着的丰富资源。,21,世纪人类将重点开发海洋资源。,海水中的化学资源和矿产资源,水资源,生物资源,能源,化学资源,海水是元素的宝库，含有多种元素,含80多种元素，以氢、氧、氯、钠、镁、硫、,钙、钾等较多。被称为“元素的故土。,海水中铀多达45亿吨是陆地铀矿储量的4500倍。氘有50亿吨足够人类用上千万年,海水中的化学资源,海洋中的矿产资源,大陆架的浅海海底：,石油、天然气、,煤、硫、磷等,近岸带的滨海砂矿：,砂、贝壳等建筑,材料和金属矿产,海洋生物资源,海洋油、气开发,海洋能源,具有商业开发价值的：潮汐发电和波浪发电,海水蒸馏原理示意图,1,、海水淡化,原理：加热到,水的沸点，液态水,变为水蒸汽与海水,中的盐别离，水蒸,汽冷凝得到淡水,如何用海水制备淡水？,海洋中,的化学资源的提取和检验,太阳能蒸发海水示意图：,海水晒盐煮海为盐,提取海带中的碘元素得到单质碘,思考与归纳,燃烧,加水,加热,溶解,过滤,稀硫酸,过氧化氢溶液,CCl,4,蒸馏,海带灰,海带,悬浊液,滤液,碘水,碘的,CCl,4,溶液,单质碘,操作,1,操作,2,操作,3,操作,4,操作,5,试剂,1,试剂,2,萃取,分液,生物,富集,海水,思考交流：,如何将海水中的溴离子转变成溴单质？,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,Cl,2,通入空气，,SO,2,吸收,通入,Cl,2,海水综合利用联合工业体系一例,一位遇上海难的水手，随着木排在海上漂流。他用完了淡水，感到异常口渴，但他不喝海水，因为他知道海水会致命。原因是 ,A、海水有苦涩味，根本喝不下去,B、海水中含有多种盐，能使肠胃腐烂致人死亡,C、海水中有许多微生物，有些微生物能致人死亡,D、海水会造成人体水分从血液和组织内脱离出来，进入肠胃中，使人脱水死亡,想一想、猜一猜,D,
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