北京高二化学会考复习—自然资源的开发和利用(课堂PPT)

1,2,黄铜矿,赤铁矿,铝矿,存在：绝大多数金属以化合物的形式存在于自然界。少数不活泼金属（如金和铂）以游离态存在.,一、金属矿物的开发利用,把金属从矿石中提炼出来，这个过程就叫金属的冶炼。从金属矿石中提炼金属一般需经过三个步骤：（1）矿石的采集；（2）冶炼；（3）精炼。,3,热分解法：2HgO=2Hg+O2还原法：CuSO4+Fe=Cu+FeSO4（又叫湿法炼铜）电解法：2Al2O3（熔融）=4Al+3O2(注意不能用AlCl3,因为AlCl3不是离子化合物）,通电,MgCl2（熔融）=Mg(s)+Cl2(g)2NaCl（熔融）=2Na+Cl2,通电,通电,Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2,高温,适用范围：在金属活动顺序中，位于氢后面的金属。,适用范围：大多数金属的冶炼适用,适用范围：钾、钙、钠、铝等活泼金属,金属的冶炼,C+2CuO=CO2+2Cu,高温,Fe2O3+2Al=2Fe+Al2O3,高温,一、金属矿物的开发利用,2Ag2O=4Ag+O2,4,现象：镁条剧烈燃烧，放出大量热，发出耀眼白光，纸漏斗内剧烈反应，纸漏斗被烧穿，有熔融物落入沙中。,铝热剂,铝热反应：利用铝的还原性获得高熔点金属单质的放热反应。,3MnO2+4Al=,高温,Cr2O3+2Al=,高温,其它铝热反应,3Mn+2Al2O3,2Cr+Al2O3,镁条：引燃剂氯酸钾：助燃剂,5,应用：(1)焊接钢轨，(2)冶炼金属。,6,金属活动性（还原性）：,强,弱,电解法,热还原法,热分解法,K+Ca2+Na+Mg2+Al3+Zn2+Fe2+Sn2+Pb2+(H+)Cu2+Hg2+Ag+,离子的氧化性,弱,强,常见还原剂：焦碳、CO、H2、Al,7,（1）废旧金属回收；（2）矿物资源保护；（3）寻找金属替代品。,金属的回收和资源保护,1、回收金属的意义,（1）节约矿物资源；（2）节约能源；（3）减少环境污染,2、合理开发和利用矿物资源的途径,8,二、海水资源的开发利用,9,海水蒸发,粗盐水、重结晶精盐,母液,Mg(OH)2,MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2,1、从海水中制金属镁,Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+H2O,石灰乳CaO贝壳,水,煅烧,10,海水(含Mg2+),试剂,Mg(OH)2沉淀,试剂,Mg,无水MgCl2,熔融电解,MgCl2溶液,溶液,从海水中提取金属镁的生产步骤有：浓缩结晶加熟石灰加盐酸过滤熔融电解，正确的生产顺序是()ABCD,C,11,用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔内的溶液中的溴单质。,用蒸馏法将海水浓缩，用硫酸将浓缩的海水酸化。,向酸化的海水中通入适量的氯气，使溴离子转化为溴单质：2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl,向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸汽，将溴单质吹入盛有二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集的目的：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4,向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气：2HBr+Cl2=2HCl+Br2,2、海水中提取溴单质,12,海水提溴：主要方法是空气吹出法,海水,浓缩酸化,浓缩海水Br-,通入氯气,海水Cl-Br2,通入空气水蒸气(吹入),吸收塔SO2,反应后富集溴,HBr、SO42,通入Cl2,Cl-Br2,分离,溴单质,化学方程式：2NaBrCl2=Br22NaClBr2SO22H2O=2HBrH2SO42HBrCl2=Br22HCl,置换反应得到的Br2的浓度很低，难以收集，用空气吹出Br2后用SO2吸收，使溴得到富集,13,、取约干海带，用刷子去净其表面上的附着物。把海带剪碎后用适量酒精湿润，放入坩埚中。、点燃酒精灯将海带灼烧至完全成灰，停止加热，使海带灰冷却至室温。、将海带灰转移至小烧杯中，加入约10蒸馏水，搅拌。用小烧杯盛着将混合物煮沸约，冷却后过滤。、在滤液中滴入几滴约moL的硫酸，再加入约质量分数为的22溶液，观察现象。再向溶液中加入几滴淀粉溶液，再观察现象。,实验现象：,加入H2O2溶液后，溶液由无色变为深黄色；加入淀粉溶液后，溶液又变为深蓝色。,化学方程式：,2KI+H2O2+H2SO4=I2+K2SO4+2H2O,生成的单质碘可用CCl4萃取。,3、海水中提取碘单质,14,请填写下列空白：(1)步骤灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器是_(从下列仪器中选出所需的仪器，将标号字母填写在空白处)。A烧杯B坩埚C表面皿D泥三角E酒精灯F干燥器,BDE,15,过滤,蒸馏,2IMnO24H=Mn2I22H2O。,苯与水互不相溶；碘在苯中的溶解度比在水中大；苯与水溶液易分层,取少量提取碘后的水溶液于试管中，加入几滴淀粉试液，观察是否出现蓝色(如果变蓝，说明还有单质碘),16,海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室从海藻中提取碘的流程如下：（1）指出提取碘的过程中有关实验操作名称。写出过程中有关反应的离子方程式：。（2）提取碘过程中，可用的有机试剂是。A.酒精B.四氯化碳C.苯D.乙酸（）过程后得到含碘的有机溶液，可用把碘和有机溶剂分离开来。（分离方法）,过滤,萃取,2I+Cl22Cl+I2,蒸馏,17,三、煤、石油、天然气的综合利用,18,深度的裂化.,在更高的温度下，使长链烃（石油分馏产物如汽油）断裂成乙烯、丙烯等短链烃。,石油裂化：在催化剂的作用下将含碳原子多的重油（烃）断裂成碳原子数少的烃的过程。,石油裂解,烷烃裂化后得到烷烃和烯烃；,19,1.石油的综合利用中有分馏、热裂解、催化裂化等方法，比较各方法的异同。,2.煤的处理有干馏、气化、液化等三种方法，请比较各种方法的异同。,物理变化,化学变化,化学变化,化学变化,化学变化,化学变化,能,获得乙烯、丙烯、甲烷等,获得轻质油,粗苯等多种化工原料,将煤转化为可燃性气体,水煤气,煤与氢气作用生成,液体燃料,先转化成CO和H2,否,隔绝空气高温分解,甲醇,20,煤、石油、天然气的综合利用,21,以煤、石油和天然气为原料生产合成材料,三大合成材料：塑料、合成橡胶和合成纤维,基本特征：,相对分子质量很大，属于高分子化合物,合成原理：,加聚反应、缩聚反应,例如：乙烯合成聚乙烯，丙烯合成聚丙烯,22,以煤、石油和天然气为原料生产合成材料,三大合成材料：塑料、合成橡胶和合成纤维,基本特征：,相对分子质量很大，属于高分子化合物,合成原理：,、,缩聚反应,加聚反应,23,四、环境污染,24,绿色化学,又称“环境无害化学”，是利用化学来防止污染的一门科学。,核心：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。,热点“原子经济