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1、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,铜是人类第一种大量使用的金属，结束了漫长的“石器时代”。,资料卡片,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
2、的金属的冶炼。,1. 金属冶炼的实质,利用氧化还原反应，使金属化合物中的金属阳离子得到电子变成金属原子。即：,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,发生什么反应?,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)热还原法 (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，Ag2O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
3、Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag,Hg Ag,热还原法,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。 常用的还原剂有：,活泼金属、CO、H2、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,反应现象：剧烈反应，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,铝热反应的应用,焊接钢轨,冶炼(高熔点的金属),练习,请写出MnO2、Cr2O3、分别与Al反应的化学方程式,高炉炼铁,电解法,在金属活动性顺序中，K、Na 、Ca、A
4、l 等几种金属的还原性很强，这些金属的阳离子难得电子，因此不能用一般的方法和还原剂使其从化合物中还原出来，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,练习: 写出电解MgCl2、Al2O3的化学方程式,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au,金属单质的还原性减弱，金属离子的氧化性增强,电解法,热还原法,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
5、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 作还原剂还原。 利用铝热反应原理用Al还原。 电解法。 热分解法。 下列金属各采用哪种方法还原最佳。 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:,下列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+
6、CuSO4FeSO4+Cu,火法炼铜: Cu2S+O22Cu+SO2,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备”,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，四周海域是一片丰饶的渔场，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
7、，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,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 中的盐分离，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）,燃烧,加水 加热 溶解,过滤,CCl4,蒸馏,萃取 分液,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,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,
