《第四章化学与可持续发展》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第四章化学与可持续发展（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、复复 习习一、金属矿物的开发和利用一、金属矿物的开发和利用金属活动性顺序金属活动性顺序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金属活动性由强逐渐减弱在自然界的中，少数不活泼金属以游离态存在在自然界的中，少数不活泼金属以游离态存在（如金和铂等），多数金属以化合态存在。（如金和铂等），多数金属以化合态存在。（一）冶炼金属的方法（一）冶炼金属的方法1、热分解法、热分解法（适合一些不活泼金属）（适合一些不活泼金属）2HgO = 2Hg + O2 加热加热2Ag2O = 4Ag + O2 加热加热2、电解法（适合一、电解法（适合一些非
2、常活泼金属些非常活泼金属） MgCl2 (熔融熔融) = Mg + Cl2 电解电解2Al2O3 (熔融熔融) = 4Al + 3O2 电解电解冰晶石冰晶石2NaCl (熔融熔融) = 2Na + Cl2 电解电解3、热还原法（适合大部分金属）、热还原法（适合大部分金属）CuO+H2 = Cu + H2OFe2O3+3CO = 2Fe + 3CO2 高温高温高温高温K Ca Na Mg AlZn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au归纳：归纳： 电解法电解法热还原法热还原法热分解法热分解法 物理物理提取法提取法Fe2O3+2Al = 2Fe + Al2O3高温高温3MnO2+
3、4Al = 3Mn+ 2Al2O3高温高温Cr2O3+2Al = 2Cr + Al2O3高温高温3Co3O4+8Al = 9Co + 4Al2O3高温高温（二）铝热反应（二）铝热反应 引发剂引发剂铝热剂铝热剂铝热反应的应用铝热反应的应用 铝热反应的原铝热反应的原理可以应用在生产理可以应用在生产上，如用于上，如用于焊接钢焊接钢轨轨等。在冶金工业等。在冶金工业上也常用这一反应上也常用这一反应原理，使原理，使铝与金属铝与金属氧化物反应，冶炼氧化物反应，冶炼钒、铬、锰钒、铬、锰等等（三）金属的回收和资源保护（三）金属的回收和资源保护回收金属的意义：回收金属的意义：（1）节约矿物资源；（）节约矿物资源；
4、（2）节约能源；）节约能源；（3）减少环境污染。）减少环境污染。二、海水资源的开发利用二、海水资源的开发利用1.海水的淡化海水的淡化 海水淡化的方法主要有海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、蒸馏法、电渗析法、离子交换法离子交换法等。等。2KI+H2O2+H2SO4 = I2+2H2O+K2SO42、海带中碘元素的检验、海带中碘元素的检验现象：淀粉溶液变蓝现象：淀粉溶液变蓝通通氯氯气气浓缩海水浓缩海水溴单质溴单质氢溴酸氢溴酸溴单质溴单质 通通Cl2通空气、水蒸气，通空气、水蒸气， SO2吸收吸收2HBr + Cl2= Br2+2HCl2NaBr + Cl2= Br2+2NaCl2H2O + B
5、r2+SO2= H2SO4+2HBr富集富集Br元素元素3 3、海水中溴的提取、海水中溴的提取2 煤、石油和天然气的综合利用煤、石油和天然气的综合利用一、一、煤、石油和天然气的综合利用煤、石油和天然气的综合利用无机物无机物有机物有机物C 元素为主元素为主H 、N、S、O等元素等元素 少量少量Si 、Al、 Ca、 Fe 污污染染环环境境COx NOx SO2 等烟尘等烟尘（1）煤的组成）煤的组成1、煤、石油和天然气中获得基本化工原料、煤、石油和天然气中获得基本化工原料煤渣煤渣（2）煤的干馏）煤的干馏将煤隔绝空气加强热使其分解的过程，叫将煤隔绝空气加强热使其分解的过程，叫做做煤的干馏（煤的焦化）
6、煤的干馏（煤的焦化）煤干馏的主要产物：煤干馏的主要产物：焦炉气、粗氨水、粗苯、煤焦油、焦炭焦炉气、粗氨水、粗苯、煤焦油、焦炭（3）煤的气化）煤的气化在一定条件下把煤及其干馏物转化为可在一定条件下把煤及其干馏物转化为可燃性气体过程，主要反应是碳与水蒸气燃性气体过程，主要反应是碳与水蒸气反应生成水煤气（反应生成水煤气（CO、H2）。）。 （4）煤的液化）煤的液化煤的直接液化：煤的直接液化： 使煤与氢气作用生成液体燃料。使煤与氢气作用生成液体燃料。煤的间接液化：煤的间接液化： 先将煤转化为先将煤转化为CO和和H2，再在催化剂作用，再在催化剂作用下合成甲醇等。下合成甲醇等。 CO+2H2 CH3OH
7、甲醇常温下为液体甲醇常温下为液体,可以燃烧可以燃烧,还可代替汽还可代替汽油作内燃的燃料。油作内燃的燃料。（1）天然气的组成及其综合利用）天然气的组成及其综合利用 天然气主要成分是甲烷。天然气是一种天然气主要成分是甲烷。天然气是一种清洁燃料，可以直接用作燃料。清洁燃料，可以直接用作燃料。（2）石油的组成及其综合利用）石油的组成及其综合利用石油的成分：石油的成分：石油主要是由多种碳氢化合物组成的混合物。石油主要是由多种碳氢化合物组成的混合物。按元素来看：碳、氢含量为按元素来看：碳、氢含量为97%-98%按物质来看：烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物按物质来看：烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物 2 、以煤、石
8、油、天然气为原料生产合成材料、以煤、石油、天然气为原料生产合成材料石油炼制：石油炼制：a、石油的分馏、石油的分馏b、石油的催化裂化、石油的催化裂化c 、石油裂解、石油裂解（深度裂化）（深度裂化）d d、石油催化重整、石油催化重整聚乙烯的生成聚乙烯的生成高分子化合物及其特征高分子化合物及其特征nCH2=CH2 CH2CH2 nCH2=CH2CH2=CH2CH2=CH2+ CH2CH2 n（加聚反应）（加聚反应）(3(3）生产合成材料）生产合成材料（单体）（单体）（聚乙烯）（聚乙烯）（链节）（链节）(n 为聚合度为聚合度) )加成聚合反应加成聚合反应聚合反应：由相对分子质量小的化合物分子互相结聚合反应：由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的高分子的反应。合成相对分子质量大的高分子的反应。缩合聚合反应（缩聚反应）缩合聚合反应（缩聚反应）单体间（小分子）相互反应而成高分子化合物，单体间（小分子）相互反应而成高分子化合物，同时还生成小分子（如水、氨等分子）的反应。同时还生成小分子（如水、氨等分子）的反应。（加聚反应）（加聚反应）酚醛树脂酚醛树脂
