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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,*,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,*,开发利用金属矿物和海水资源,第,1,课时,江西省万载中学高一课题组,开发利用金属矿物和海水资源第1课时江西省万载中学高一课题组,1,知识与技能目标,:,帮助学生体会和认识化学在矿物资源开发利用中的意义和作用;掌握金属的冶炼方法。,过程与方法目标,:,自主学习,培养学生自学能力;通过了解金属资源的开发及冶炼培养学生的归纳能力、比较能力。,情感、态度与价值观目标,:,帮助学生树立节约资源、爱护环境、变废为宝等意识。,知识与技能目标:帮助学生体会和认识化学在矿物资源开发利用中的,2,金属矿物的开发和利用,含三价铁的红色石英,自然界中存在着丰富的矿产资源,纤磷锰铁矿,金属矿物的开发和利用含三价铁的红色石英自然界中存在着丰富的矿,3,蓝 铜 矿,赤 铁 矿,蓝 铜 矿赤 铁 矿,4,“金属的冶炼”的实质是什么?,冶炼金属的实质是用还原的方法,使金属化合物中的金属离子得到,电子变成金属原子。,将金属从其化合物中还原出来用于生产和制造各种金属材料的过程在工业上称为金属的冶炼。,“金属的冶炼”的实质是什么?冶炼金属的实质是用还原的方法,5,冶炼金属的方法,根据金属的活动性顺序不同,采取不同的冶炼方法,1,、热分解法,(适合一些不活泼金属),2HgO =2Hg+O,2,加热,2Ag,2,O =4Ag+O,2,加热,冶炼金属的方法根据金属的活动性顺序不同,采取不同的冶炼方法1,6,2,、电解法(适合一,些非常活泼金属,),MgCl,2,(,熔融,)=Mg+Cl,2,电解,2Al,2,O,3,(,熔融,)=4Al+3O,2,电解,冰晶石,2NaCl(,熔融,)=2Na+Cl,2,电解,2、电解法(适合一些非常活泼金属)MgCl2(,7,电解熔融的氯化钠,电解熔融的氯化钠,8,3,、热还原法(适合大部分金属),CuO+H,2,=Cu+H,2,O,高温,Fe,2,O,3,+3CO =2Fe+3CO,2,高温,3、热还原法(适合大部分金属)CuO+H2 =Cu,9,一氧化碳还原氧化铁,一氧化碳还原氧化铁,10,单质的还原性,强,弱,电解法,还原法,加热法,物理方法,金属的冶炼,单质的还原性强弱电解法还原法加热法物理方法金属的冶炼,11,实验,4,1,铝热反应,注意观察现象,实验41 铝热反应注意观察现象,12,反应现象,:,镁条剧烈燃烧,放出大量的热,发出耀眼的白光,纸漏斗内,剧烈反应,纸漏斗被烧穿,有熔融物落入沙中。,Fe,2,O,3,+2Al =2Fe+Al,2,O,3,高温,1,、镁条的作用是什么?,2,、氯酸钾的作用是什么?,铝热剂,问题:,与氧气反应放出大量的热,为铝热反应提供热量。,受热分解产生氧气,使镁条继续燃烧提供热量。,反应现象:镁条剧烈燃烧,放出大量的热,发出耀眼的白光,纸漏斗,13,3MnO,2,+4Al =3Mn+2Al,2,O,3,高温,Cr,2,O,3,+2Al =2Cr+Al,2,O,3,高温,3Co,3,O,4,+8Al =9Co+4Al,2,O,3,高温,其它铝热反应,3MnO2+4Al =3Mn+2Al2O3高温Cr2,14,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,使铝与金属氧化物反应,冶炼钒、铬、锰等,铝热反应的应用,15,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,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,16,地球上的金属资源是有限的,必须合理开发和利用矿产资源,加强金属资源的回收和再利用。,地球上的金属资源是有限的,必须合理开发和利用矿产资源,,17,练习,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:,Na,Zn,Hg,Au,C,电解法,加热还原法,加热分解法,物理提取法,练习1、下列各种冶炼方法中,可以制得C电解法加热还原法加热分,18,冶炼金属常用以下几种方法:,(,1,)以,C,或,H,2,、,CO,作还原剂还原法;(,2,)热分解法(,3,)电解法(,4,)铝热法。现冶炼下列金属:,Al,、,Mg,、,Cu,、,Hg,、,Mn,,试标明适宜的冶炼的方法。,Al:_ Hg:_,Mg:_ Mn:_,Cu:_,(,3,),(,3,),(,1,),(,2,),(,4,),冶炼金属常用以下几种方法:Al:_,19,开发利用金属矿物和海水资源,第,2,课时,开发利用金属矿物和海水资源第2课时,20,a,、海洋生物资源,海洋资源,a、海洋生物资源海洋资源,21,b,、海洋中的矿产资源,b、海洋中的矿产资源,22,含,80,多种元素,以氢、氧、,氯、钠、镁、硫、钙、钾等,较多,被称为“元素的故乡”。,海水中铀多达,45,亿吨,是已知陆地铀矿储量,的,4500,倍。氘有,50,亿,吨足够人类用上千万,年,c,、海水中的化学资源,含80多种元素,以氢、氧、海水中铀多达45亿吨c、海水中的化,23,1,、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,、,MgCl,2,.,海底金属结核矿、石油,水,:,(水资源及各种溶解的盐类,1、海水资源的广泛性:海洋约占地球表面积71%,24,2,、海水资源的利用:,主要有:,1.,海水中水资源的利用 海水的淡化(咸水 淡水),2.,直接利用海水进行循环冷却(作冷却用水),2、海水资源的利用:主要有:,25,海水的淡化:,(,1,)海水淡化的途径,:,从海水中提取淡水,从海水中分离出盐,(,2,)海水淡化的方法,:,蒸 馏 法(最先使用,技术成熟,但成本高),电渗析法(成本低,但未能大量生产),离子交换法(目前正迅速发展,但需要不断更新离子交换树脂),海水的淡化:(1)海水淡化的途径:,26,蒸馏法所用的装置及原理,原理:,加热到水的沸点,使水汽化变成水蒸气,再冷凝得淡水。,注意:,图,4-3,海水蒸馏原理示意图,进,冷却水,出,蒸馏法所用的装置及原理原理:加热到水的沸点,,27,太阳能蒸发原理示意图,太阳能蒸发原理示意图,28,用高分子分离膜淡化海水,用高分子分离膜淡化海水,29,利用海水进行循环冷却,天津碱厂海水循环冷却装置,利用海水进行循环冷却天津碱厂海水循环冷却装置,30,海水中溶解和悬浮有大量的无机物和有机物,按含量计,,H、O、Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr,等元素超过总量的99,其他为微量元素,总计含有80多种元素。,海水中溶解和悬浮有大量的无机物和有机物,按含量计,H、O、C,31,3,、海水的综合利用,(,1,)海水制盐,生产,NaCl,(,2,),NaCl,的水溶液制,NaOH,(,3,)制金属,Na,(,4,)制,Na,2,CO,3,2NaCl+2H,2,O,电解,H,2,+Cl,2,+2NaOH,2 NaOH+CO,2,=Na,2,CO,3,+H,2,O,2NaCl,(熔融),电解,2Na+Cl,2,3、海水的综合利用(1)海水制盐生产NaCl 2NaCl,32,煮,海,为,盐,煮为,33,海水晒盐,海水晒盐,34,海水浓缩,过滤,HCl,溶液,适量,蒸发结晶,NaOH,溶液、,BaCl,2,溶液、,Na,2,CO,3,溶液,过量,食盐的提取,海水浓缩过滤HCl溶液,适量蒸发结晶NaOH溶液、BaCl,35,从海水中制金属镁,海水,蒸发,Mg(OH),2,盐酸、浓缩,MgCl,2,6H,2,O,脱水,MgCl,2,电解,Mg,石灰乳,水,CaO,煅烧,贝壳,粗盐,从海水中制金属镁海水蒸发 Mg(OH)2盐酸、浓缩 MgC,36,海水提溴,将,Br,转变为,Br,2,是海水提溴中关键的化学反应。,海水提溴是从海水中提取元素溴的技术。溴及其衍生物是制药业和制取阻燃剂、钻井液等的重要原料,需求量很大。国外从1934年开始海水提溴试验和开发,目前日本、法国、阿根廷和加拿大等国家和地区已建有海水提溴工厂,年产量基本保持在36万吨的水平。中国从1966年开始海水提溴,至今仍处于小型试生产的规模。,海水提溴将Br转变为Br2是海水提溴中关键的化学反应。海水,37,从海水中提取溴,(,阅读资料卡片,写出有关的化学方程式,),2 NaBr,+Cl,2,=2 NaCl,+Br,2,Br,2,+SO,2,+2H,2,O=2HBr+H,2,SO,4,2HBr+Cl,2,=2HCl+Br,2,从海水中提取溴,38,海水淡化厂兼电厂,海水淡化厂兼电厂,39,海水综合利用联合工业体系一例,海水综合利用联合工业体系一例,40,赤 潮 现 象,厦 门 近 海,赤 潮 现 象厦 门 近 海,41,赤 潮,定义,:,在一定的条件下,海域中的某些生物在短时间内大量繁殖或聚集的现象,常使海水变红色或褐色,.,危害,:,污染环境,对海洋养殖业构成极大的威胁,.,赤 潮定义:,42,合理利用海洋资源,保护海洋,不进行近海石油开采。,建立可持续的海洋渔业。,保护海洋生态系统,。,把污水处理后再排入海洋,合理捕捞,严格防止石油外泄,.,合理利用海洋资源保护海洋,不进行近海石油开采。,43,一位遇上海难的水手,随着木排在海上漂流,.,他用完了淡水,感到异常的口渴,但是他不喝海水,因为他知道海水会致命,原因,(),A.,海水有苦涩味,根本喝不下去,.,B.,海水中含有多种盐,能使肠胃溃烂导致人死亡,.,C.,海水中有多种微生物,有些微生物可以使人死亡,.,D.,海水会造成水分从血液和组织内脱离出来,进入肠胃中,使人脱水死亡,.,D,一位遇上海难的水手,随着木排在海上漂流.他用完了淡水,44,在我的印象里,他一直努力而自知,每天从食堂吃饭后,他总是习惯性地回到办公室看厚厚的专业书不断提升和充实自己,他的身上有九零后少见的沉稳。同事们恭喜他,大多看到了他的前程似锦,却很少有人懂得他曾经付出过什么。就像说的:“如果这世上真有奇迹,那只是努力的另一个名字,生命中最难的阶段,不是没有人懂你,而是你不懂自已。”而他的奇迹,是努力给了挑选的机会。伊索寓言中,饥饿的狐狸想找一些可口的食物,但只找到了一个酸柠檬,它说,这只柠檬是甜的,正是我想吃的。这种只能得到柠檬,就说柠檬是甜的自我安慰现象被称为:“甜柠檬效应”。一如很多人不甘平庸,却又大多安于现状,大多原因是不知该如何改变。看时,每个人都能从角色中看到自已。高冷孤独的安迪,独立纠结的樊胜美,乐观自强的邱莹莹,文静内敛的关睢尔,古怪精灵的曲筱绡。她们努力地在城市里打拼,拥有幸或不幸。但她依然保持学习的习惯,这样无论什么事她都有最准确的判断和认知;樊胜美虽然虚荣自私,但她努力做一个好HR,换了新工作后也是拼命争取业绩;小蚯蚓虽没有高学历,却为了多卖几包咖啡绞尽脑汁;关睢尔每一次出镜几乎都是在房间里戴着耳机听课,处理文件;就连那个嬉皮的曲筱潇也会在新年之际为了一单生意飞到境外其实她们有很多路可以走:嫁人,啃老,安于现状。但每个人都像个负重的蜗牛一样缓缓前行,为了心中那丁点儿理想拼命努力。今天的努力或许不能决定明天的未来,但至少可以为明天积累,否则哪来那么多的厚积薄发和大器晚成?身边经常有人抱怨生活不幸福,上司太刁,同事太蛮,公司格局又不大,但却不想改变。还说:“改变干嘛?这个年龄了谁还能再看书考试,混一天是一天吧。”一个“混”字就解释了他的生活态度。前几天我联系一位朋友,质问为什么好久不联系我?她说自已每天累的像一条狗,我问她为什么那么拼?她笑:“如果不努力我就活得像一条狗了。”恩,新换的上司,海归,虽然她有
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