开发利用金属矿物和海水资源 (2)ppt课件.ppt

1、2020/8/29,第一节 开发利用金属矿物和海水资源,1,金属的存在有什么规律吗?,1金、铂等极少数金属以_形式存在。 2绝大多数金属以_形式存在。在金属化合物中，金属元素都显_。,游离态,化合态,正价,2,思考： 1、金属冶炼指什么？ 2、不同金属的冶炼方法相同吗？为什么?,得电子，被还原,+n e-,3,金属活动性顺序,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au,金属活动性逐渐减弱,金属离子的得电子能力逐渐增强,要根据金属的活动性顺序不同，采取不同的冶炼方法,4,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag P

2、t Au,电解法,热还原法,热分解法,物理提取法,常见还原剂：焦碳、CO、H2,活泼金属Al等,5,铝热反应 实验41,注意观察现象,6,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。,1、镁条的作用是什么？ 2、氯酸钾的作用是什么？,铝热 剂,结论：铝也是还原剂，在一定的条件下与某些金属氧化物反应，把其中的金属还原成单质。所以一些活泼的金属也可作还原剂。,问题,7,其它铝热反应,8,铝热反应的应用,焊接钢轨 冶炼钒、铬、锰等高熔点金属,9,4、电解法,（钾、钙、钠、镁、铝等活泼金属的冶炼）,10,合理开发和利用矿物资源，主要途径有：,

3、 ,11,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,12,2、用铝热剂冶炼难熔金属，是因为 铝是（ ） A 具有导电性 B 具有延展性 C 既能与酸反应又能与碱反应 D 被氧化过程中放出大量的热,D,13,二、海水资源的开发利用,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。,水资源,生物资源,能源,化学资源,海水是元素的宝库，含有多种元素,14,海洋生物资源,15,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

4、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,16,海洋中的矿产资源,17,1、方法:p90 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）,1.海洋中的水资源的利用,(1)、海水淡化,如何用海水制备淡水？,18,海水蒸馏原理示意图,太阳能蒸发装置,冷凝管,19,海水晒盐（煮海为盐）,粗盐提纯,2.海洋中的化学资源的提取和检验,20,Na2CO3,NaOH,BaCl2,或或,溶解、过滤、蒸发,盐酸,适量 盐酸,溶解,（含Mg+）,过滤,蒸发 结晶,21,.,灼烧,加水 溶解,

5、过滤,CCl4,蒸馏,萃取 分液,22,如何证明海带中存在碘元素,1 实验现象： 加入H2O2溶液后，溶液颜色变为深黄 色；加入淀粉溶液后，溶液又变为深蓝色。,2 化学方程式： 2KI + H2O2 + H2SO4 = I2+ K2SO4 + 2H2O,离子方程式： 2I- + H2O2 + 2H+ = I2+ SO42- + 2H2O,23,图4-5 海水综合利用联合工业体系一例,24,1、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,练习,电解法,加热还原法,加热分解法,物理提取法,2、下列哪种方法不能实现海水的淡化 A蒸馏法 B电渗析法

6、 C离子交换法 D电解法,D,25,4、在检验海带中碘元素的实验中，有以下步骤：灼烧海带至完全生成灰，停止加热，冷却；在滤液中滴加稀H2SO4及H2O2，然后加入几滴淀粉溶液；用剪刀剪碎海带，用酒精润湿，放入坩埚中； 海带灰转移到小烧杯，加蒸馏水，搅拌、煮沸、过滤.,(1)合理的步骤是_,(2)证明含碘的步骤是_, 现象是_, 反应的离子方程式是 _,滴入淀粉溶液，溶液变蓝,2I- + 2H+ +H2O2 = I2+2H2O,26,海水中提取溴的实验,实验方法： （1）用蒸馏法将海水浓缩。用硫酸将浓缩的 海水酸化。 （2）向酸化的海水中通入适量的氯气，使溴 离子转化为溴单质。 （3）向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸 气，将溴单质吹入盛有二氧化硫溶液的 吸收塔内,转化为氢溴酸 （4）向吸收塔中溶液内通入适量的氯气。最 后经蒸馏可得液溴 (用CCl4萃取),27,2 NaBr + Cl2 =2 NaCl + Br2 Br2 + SO2 + 2H2O =2HBr+H2SO4 2HBr + Cl2 = 2HCl + Br2,浓缩海水,溴单质(浓