高中化学必修2 第四章化学与自然资源的开发利用复习

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1、化学与自然资源的开发利用1黄铜矿赤铁矿铝矿锰矿钨矿锌矿含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基本要求：1．知道根据金属的活动性不同，了解适用于不同金属的冶炼方法，可分别采用加热、电解、还原剂还原等方法冶炼金属。并能从能量的角度选择金属的冶炼方法。能够书写相关的化学方程式。2．知道海水淡化的几种方法；掌握海水蒸馏的原理。3．知道从海水中提取溴、碘的原理。了解非金属置换反应。4．能参照海水提取镁的过程中化学原理写出有关的化学方程

2、式。如何选取开发利用的方法？考虑因素：自然界中的存在物质本身的化学性质、物理性质物理方法一、金属在自然界中的存在形式1.除了等极少数金属以单质形式存在(游离态)2.绝大多数金属以的形式存在（化合态）。在化合物中，金属元素都显价。金、铂化合物正二、金属的冶炼及原理【想一想】要使金属矿物转化为金属单质：①金属元素的化合价如何变化？②金属离子是得电子还是失电子？得电子的难易与金属的活泼性有什么关系？从正价　　零价+nM得电子M（被还原）因为金属离子的得电子能力不同，所以冶炼方法不同。三、金属的冶炼方法KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu电解法

3、热还原法热分解法物理方法金属活动性逐渐减弱金属原子的失电子能力：强→→→→→弱金属离子的得电子能力：弱→→→→→强(一)热分解法①适用于Hg及其以后不活泼金属②加热分解其氧化物练习1.试完成下列各物质受热分解的化学方程式22Hg+O2↑24Ag+O2↑②HgO△①Ag2O△KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu(二)电解法如：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑电解练习2.写出下列各反应的化学方程式①工业用电解氯化镁的方法冶炼镁，②工业用电解氧化铝的方法冶炼铝(用冰晶石降低其熔点，助熔剂)。②2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑冰晶石电解①

4、MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑电解【想一想】工业上电解法得镁用MgCl2而不用MgO，电解法得铝用Al2O3而不用AlCl3，为什么？已知熔点(℃):MgO/2852、MgCl2/718，Al2O3/2050、AlCl3/190。①MgO熔点高、耗能大，②AlCl3共价化合物熔融不导电。KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAuAl2O3：2050℃→1200℃(三)热还原法常用的还原剂有。练习3.试完成下列各化学方程式H2、CO、C(焦炭)、活泼金属Cu+H2O32Fe+3CO2(高炉炼铁的主要反应)高温①CuO+H2②Fe2O3+CO△

5、③CuO+C高温22Cu+CO2↑KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu必修2教材p89镁条剧烈燃烧，放出大量的热，产生高温，使铝粉与氧化铁在高温下发生剧烈反应，放出大量的热发出耀眼的白光，纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入蒸发皿中。2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3高温铝热反应的应用练习4.试写出利用铝热反应冶炼下列金属的化学方程式①锰(Mn、+4价)、②钒(V、+5价)、③铬(Cr、+6价)(1)焊接钢轨，(2)冶炼难熔金属（如：钒、铬、锰等）高温①4Al+3MnO23Mn+2Al2O3高温③2Al+Cr2O32Cr+Al2O3高温②

6、10Al+3V2O56V+5Al2O31.火法炼铜2.湿法炼铜3.物理方法Cu2S+O22Cu+SO2高温CuSO4+FeCu+FeSO4(曾青得铁则化为铜)淘金原理:金的密度较沙大，用水洗法可淘去泥土沙粒。刚果手工金矿开采马达加斯加街头淘金者其它方法简介必修2教材p89火烧孔雀石炼铜湿法炼铜铝热法炼铬从光卤石中炼镁1334火烧孔雀石炼铜所发生反应的化学方程式(写主要的两个)：________、________。(2)请再举出使用上述方法冶炼金属的例子各一个(用化学方程式表示)：①________；②________；③____________；④______

7、______。解析:选择金属的冶炼方法，要依据金属的活动性及金属在自然界中的存在状态。孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3，火烧时易分解，木柴或煤中有碳，能还原出Cu。Cu2(OH)2CO3(=====)2CuO＋CO2↑＋H2O△C＋2CuO(=====)2Cu＋CO2↑△火烧孔雀石炼铜所发生反应的化学方程式(写主要的两个)：________、________。(2)请再举出使用上述方法冶炼金属的例子各一个(用化学方程式表示)：①________；②________；③____________；④____________。Cu2(OH)2CO3(====

8、=)2CuO＋CO2↑＋H2O△C＋2