精品课件化学与可持续发展复习化学与可持续发展复习精品课件第一节第一节 开发利用金属矿物和海开发利用金属矿物和海水资源水资源精品课件知识点讲解知识点讲解金属的冶炼金属的冶炼金金属属冶冶炼炼是是工工业业上上将将金金属属从从含含有有金金属属元元素素的的矿矿石石中中还还原原出出来来的的生生产产过过程程。金金属属的的活活动动性性不不同同，可可以以采采用用不不同同的的冶冶炼炼方方法法。总总的的说说来来，金金属属的的性性质质越越稳稳定定，越越容容易易将将其其从从化化合合物物中中还还原原出出来来。金金属属冶冶炼的方法主要有：炼的方法主要有：精品课件（1）热分解法对于不活泼金属，可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来。例如：精品课件（2）热还原法在金属活动性顺序表中处于中间位置（Zn-Cu）的金属，通常是用还原剂（C、CO、H2、活泼金属等）将金属从其化合物中还原出来，例如：精品课件（3）电解法活泼金属较难用还原剂还原，通常采用电解熔融的金属化合物的方法冶炼活泼金属，例如：精品课件一些对纯度要求较高的不活泼金属也可以采用电解其盐溶液的方法来进行冶炼，例如： 通电2CuSO4+2H2O=2Cu+2H2SO4+O2精品课件（4）有些金属可以利用氧气从其硫化物中冶炼出来，例如： Cu2S+O2 = 2Cu+SO2精品课件海水资源的开发利用海水资源的开发利用精品课件（1）从海水中提取淡水海水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。精品课件（2）海水制盐精品课件（3）从海水中提取镁、钾、溴、碘等化工产品精品课件（4）从海水中获取铀和重水作为核能开发的重要原料精品课件（5）从海水中获取其他物质和能量精品课件3从海水中提取物质的方法精品课件 海水中含有的各种元素的特点：种种类类多多，总总储储量量大大，富富集集程程度度低低。因此，从海水中提取物质需要解决物质的富集的问题。例如：精品课件（1）从海水中提取溴的主要工艺流程精品课件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精品课件向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气：2HBr+Cl2=2HCl+Br2用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔内的溶液中的溴单质。精品课件（2）进行从海带中提取碘实验的反应原理及应注意的问题精品课件反应原理：海带中的碘元素主要以I-的形式存在，提取时用适当的氧化剂将其氧化成I2，再萃取出来。精品课件 如用H2O2做氧化剂，反应的离子方程式是：2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O精品课件实验注意事项精品课件海带不要用水洗，以免洗去海带中的碘；用干海带从而易于燃烧；灼烧海带的地方要注意通风。精品课件典型例题剖析典型例题剖析精品课件例一例一 （2004年全国高考）粉末状试样年全国高考）粉末状试样A是由等物质的量的是由等物质的量的MgO和和Fe2O3组成的混合物。进行如下实验：组成的混合物。进行如下实验：取适量取适量A进行铝热反应，产物中有单质进行铝热反应，产物中有单质B生成；生成；另取另取20g A全部溶于全部溶于0.15 L 6.0molL-1盐酸中，得溶液盐酸中，得溶液C；将将中所得单质中所得单质B和溶液和溶液C反应，放出反应，放出 1.12L(标况标况)气体，气体，同时生成溶液同时生成溶液D，还残留有固体物质，还残留有固体物质B；用用KSCN溶液检验时，溶液溶液检验时，溶液D不变色；不变色；（1）中引发铝热反应的实验操作是中引发铝热反应的实验操作是。产物中的单。产物中的单质质B是是 。（2）中所发生反应的反应的化学方程式是中所发生反应的反应的化学方程式是 （3）中所发生的各反应的离子方程式是中所发生的各反应的离子方程式是 （4）若溶液）若溶液D的体积仍视为的体积仍视为0.15 L，则该溶液中，则该溶液中c（Mg2+）为）为 ，c（Fe2+）为）为 。精品课件答案：（1）加少量KClO3，插上镁条并将其点燃；Fe （2）Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，MgO+2HCl=MgCl2+H2O（3）Fe+2H+=Fe2+H2；Fe+2Fe3+=3Fe2+（4）0.67 molL-1；2.3 molL-1精品课件第二节第二节 化学与资源综合利用、化学与资源综合利用、环境保护环境保护精品课件知识点讲解知识点讲解煤的综合利用煤的综合利用煤煤是是由由有有机机物物和和少少量量无无机机物物组组成成的的复复杂杂混混合合物物，主主要要含含碳碳元元素素，还还含含有少量氢、氧、氮、硫等元素。有少量氢、氧、氮、硫等元素。精品课件煤的干馏煤的干馏煤干馏是指将煤隔绝空气加高温使之煤干馏是指将煤隔绝空气加高温使之分解，得到焦炭、煤焦油、焦炉煤气。分解，得到焦炭、煤焦油、焦炉煤气。煤干馏过程中发生一系列复杂的化学煤干馏过程中发生一系列复杂的化学反应，从煤干馏产物中可获得重要的反应，从煤干馏产物中可获得重要的化工原料，如氢气、甲烷、乙烯、一化工原料，如氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳、苯、甲苯、二甲苯、萘、酚氧化碳、苯、甲苯、二甲苯、萘、酚类等。类等。精品课件煤的气化煤的气化将煤中的有机物转化为可燃性气体的将煤中的有机物转化为可燃性气体的过程，主要反应为：过程，主要反应为： 高温高温C (s)+H2O(g)= CO(g)+H2(g)煤的液化煤的液化煤的直接液化：使煤与氢气作用生成煤的直接液化：使煤与氢气作用生成液体燃料。液体燃料。煤的间接液化：先将煤转化为煤的间接液化：先将煤转化为CO和和H2，再在催化剂作用下合成甲醇等。，再在催化剂作用下合成甲醇等。精品课件2石油加工石油加工石油主要是由多种碳氢化合物石油主要是由多种碳氢化合物组成的混合物。组成的混合物。精品课件石油的分馏石油的分馏石油分馏是利用原油中各组分沸点的石油分馏是利用原油中各组分沸点的不同，将复杂的混合物分离成较简单不同，将复杂的混合物分离成较简单和更有用的混合物的过程。和更有用的混合物的过程。石油分馏主要在分馏塔中进行，石油分馏主要在分馏塔中进行，通过分馏可以获得汽油、煤油、通过分馏可以获得汽油、煤油、柴油等轻质油。柴油等轻质油。精品课件石油的催化裂化石油的催化裂化石油的催化裂化是将含碳原子较多、石油的催化裂化是将含碳原子较多、沸点较高的烃断裂为含碳原子较少、沸点较高的烃断裂为含碳原子较少、沸点较低的汽油的过程。石油裂化的沸点较低的汽油的过程。石油裂化的产品再经过进一步裂解，可以获得很产品再经过进一步裂解，可以获得很多重要的化工原料。例如：多重要的化工原料。例如：乙烯、丙烯、甲烷等都是通过石油裂乙烯、丙烯、甲烷等都是通过石油裂化和裂解得到的重要化工原料。化和裂解得到的重要化工原料。精品课件其它的石油加工其它的石油加工石油经过催化重整，可以使链石油经过催化重整，可以使链状烃转化为环状烃，获得苯、状烃转化为环状烃，获得苯、甲苯等重要化工基本原料。甲苯等重要化工基本原料。精品课件3聚聚合合反反应应和和高高分分子子材材料料由由低低分分子子（相相对对分分子子质质量量小小）生生成成高高分分子子（相相对对分分子子质质量量巨巨大）的反应叫做聚合反应。大）的反应叫做聚合反应。精品课件聚聚乙乙烯烯是是由由成成千千上上万万个个乙乙烯烯分分子子在在一一定定条条件件下下发发生生聚聚合合反反应应生生成成的的相相对对分分子子质质量量巨巨大大的的高高分分子子。相相对对分分子子质质量量巨巨大大是是高高分分子子的的基基本本特特征征，也也是是它它们们与与低低分分子子化化合合物物的的根根本本区区别别。高高分分子子有有天天然然的的，如如蛋蛋白白质质、纤纤维维素素、淀淀粉粉等等，也也有有人人工工合合成成的的，如如聚聚乙乙烯烯等等。三三大大人人工工合合成成的的高高分分子子材材料料：塑塑料料、合成橡胶和合成纤维合成橡胶和合成纤维。精品课件4化学与环境保护的关系精品课件化学在环境保护上的应用主要有以下几个方面：精品课件（1）对环境情况进行监测：对污染物的存在形态、含量进行分析和鉴定。精品课件（2）治理三废：对生产过程中产生的废气、废水和废渣进行处理，减少环境污染，实现资源的回收利用。精品课件（3）寻找源头治理环境污染的生产工艺，实施清洁生产绿色化学精品课件 绿色化学的核心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。按照绿色化学的原则，最理想的“原子经济”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物，这是原子利用率为100%。