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文档简介

第四章化学与自然资源的开发利用第一节开发利用金属矿物和海水资源 一 金属矿物的开发和利用 金属活动性顺序 KCaNaMgAlZnFeSnPb H CuHgAgPtAu 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 如金和铂等 多数金属以化合态存在 冶炼金属的方法 1 热分解法 适合不活泼金属如 Hg Ag 2HgO 2Hg O2 加热 2Ag2O 4Ag O2 加热 2 电解法 适合非常活泼金属如 K Ca Na Mg Al 2Al2O3 熔融 4Al 3O2 电解 冰晶石 2NaCl 熔融 2Na Cl2 电解 3 热还原法 适合大部分金属如 Zn Fe Sn Pb Cu CuO H2 Cu H2O 高温 Fe2O3 3CO 2Fe 3CO2 高温 KCaNaMgAl ZnFeSnPb H Cu HgAg PtAu电解法热还原法热分解法物理提取法 归纳 Fe2O3 2Al 2Fe Al2O3 高温 3MnO2 4Al 3Mn 2Al2O3 高温 Cr2O3 2Al 2Cr Al2O3 高温 铝热反应 铝与金属氧化物反应得到金属单质 放出大量的热 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 二 海水资源的开发利用 1 海水的淡化 海水淡化的方法主要有蒸馏法 电渗析法 离子交换法等 2 海水中提取溴的实验 教材P91资料卡片 第二节资源综合利用环境保护 一 煤 石油和天然气的综合利用 1 煤的组成及其综合利用 无机物 有机物 C元素 大量 H N S O等元素 少量 Si Al Ca Fe 污染环境 COxNOxSO2烟尘 煤的组成 煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物 1 煤的干馏 将煤隔绝空气加强热使其分解的过程 叫做煤的干馏产物有 焦炉煤气 煤焦油 焦炭 2 煤的气化 在一定条件下把煤转化为气体燃料的过程 如 煤气 CO H2 3 煤的液化 如 将煤转化为CO和H2 再合成甲醇等CO 2H2CH3OH 甲醇常温下为液体 可以燃烧 还可代替汽油作内燃的燃料 在一定条件下把煤转化为液体燃料的过程 2 天然气的组成及其综合利用 天然气主要成分是甲烷 天然气是一种清洁燃料 可以直接用作燃料 3 石油的组成及其综合利用 石油的成分 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97 98 按物质来看 烷烃 环烷烃 芳香烃的混合物 1 石油的分馏 2 石油的裂化 3 石油的裂化 利用原油中各组分沸点的不同进行分离的过程叫分馏 将含碳原子较多 沸点较高的烃断裂为含碳原子较少 沸点较低的烃 裂解即深度裂化 绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染 简单而言 化学反应就是原子重新组合的过程 因此 按照绿
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