高三化学一轮复习课件101金属矿物和海水资源的开发利用.ppt

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1、1．了解金属的冶炼。2．了解我国无机化工生产资源和产品的主要种类。3．了解海水的综合利用。第一讲　金属矿物和海水资源的开发利用以实际生产为背景的金属冶炼及提纯、海水提镁、海水提溴的原理和工艺流程的分析与评价、以及对环境的影响和治理。一、金属矿物的开发利用1．金属在自然界中存在的形态除了、等极少数金属外，绝大多数金属以的形式存在于自然界中。在这些金属化合物中，金属元素都显化合价。2．金属冶炼的实质使金属化合物中的金属离子到电子被为金属单质的过程：Mn＋＋ne－===M。金铂化合物正得还原(2)热还原法①焦炭还原法。例如：用C还原ZnO、CuO，其化学方程式依

2、次为：。②一氧化碳还原法。例如：用CO还原Fe2O3、CuO，其化学方程式依次为：。③氢气还原法。例如：用H2还原WO3、Fe3O4，其化学方程式依次为：。④活泼金属还原法。例如：用Al还原Cr2O3、V2O5，其化学方程式依次为：。(3)电解法冶炼金属例如：Al2O3、MgCl2、NaCl的电解反应，其化学方程式依次为：；；。适合用热分解法冶炼的金属具有什么样的性质特点？提示适合用热分解法冶炼的金属元素的金属性弱，原子不易失去电子，其金属离子容易得到电子，该金属元素所形成的化合物稳定性较差。二、海水资源的开发利用海水资源的利用主要包括海水水资源的利用和海

3、水化学资源的利用。1．海水水资源的开发利用海水淡化的方法主要有、、______________等。2．海水化学资源的开发利用电解饱和NaCl溶液的化学方程式为。蒸馏法电渗析法离子交换法Cl2H2NaOHMgCl2MgCl2Br2Br22Cl－＋Br2(1)海水提溴的过程中用硫酸酸化海水的目的是什么？(2)海水提溴的过程中，用热空气或水蒸气把Br2吹出，用SO2吸收的目的是什么？提示在预先经过酸化的浓缩海水中，用氯气置换溴离子使之成为单质溴，此时溴单质在海水中的浓度还很低。通入热空气和水蒸气，将溴吹入吸收塔，使溴蒸气和吸收剂SO2发生作用转化成氢溴酸的目的是

4、对溴再次富集，然后用氯气将其氧化得到单质溴，浓度较大，便于分离提取。三个步骤金属提炼的一般步骤一个原理海水蒸馏原理我的警示(1)注意在海水中钠、镁、溴和碘都以化合态形式存在且含量较低，需要先富集再提取，提取过程中要通过发生氧化还原反应获得它们的单质。(2)提取海水中NaCl、镁、溴、碘的过程中要用到结晶、过滤、萃取和分液等实验操作，要注意这些操作的使用条件和操作方法的规范性。(3)海水中铀和重水的提取，潮汐能、波浪能的开发对于新能源的开发具有重要意义。问题征解根据海水提溴的方法，怎样设计“海水提碘的原理和流程”？提示海水提碘的原理和流程(1)主要反应原理：

5、Cl2＋2I－===I2＋2Cl－(2)工艺流程：必考点76铝热反应1．铝热剂(1)在铝热反应中，反应混合物(铝、金属氧化物)称为铝热剂。(2)能与Al组成铝热剂的金属氧化物常见的有Fe2O3、Fe3O4、Cr2O3、MnO2、V2O5等。2．反应特点在高温下进行，反应迅速，放出大量的热。新生成的金属单质呈液态且易与Al2O3分离。3．热还原法的典型实验——铝热反应以氧化铁和铝粉为例铝热反应实验实验装置实验现象镁条剧烈燃烧，放出一定的热量，使氧化铁粉末和铝粉在较高温度下发生剧烈的反应。反应放出大量的热，并发出耀眼的强光。纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中

6、。待熔融物冷却后，除去外层熔渣，仔细观察，可以发现落下的是铁珠【典例1】某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并放出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。查阅《化学手册》知：Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔点、沸点数据如下：物质AlAl2O3FeFe2O3熔点/℃660205415351462沸点/℃246729802750(1)该同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是：该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理：________(填“合理

7、”或“不合理”)。(2)设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是________，反应的离子方程式为_________________________________。(3)实验室溶解该熔融物，下列试剂中最好的是________(填序号)。A．浓硫酸B．稀硫酸C．稀硝酸D．氢氧化钠溶液金属的活动顺序是金属冶炼方法选择的依据，其对应关系如下：金属的活动性顺序KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu金属原子失电子能力强→弱金属离子得电子能力弱→强主要冶炼方法电解法热还原法热分解法物理方法【应用1】粉末状

8、试样A是由等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物。进行如下实验