会计学1开发利用金属矿物开发利用金属矿物(kungw)和海水资源和海水资源第一页，共26页。【问题【问题1 1】为什么人类使用】为什么人类使用(shyng)(shyng)铁器比使铁器比使用用(shyng)(shyng)铜器晚？金属的活动性顺序与金属铜器晚？金属的活动性顺序与金属冶炼方法之间存在什么关系？冶炼方法之间存在什么关系？1 1、自然界中金属元素的存在、自然界中金属元素的存在(cnzi)(cnzi)形形式式 除了除了(ch le)金、铂等极少数金属外，绝大多数金、铂等极少数金属外，绝大多数金属以化合态的形式存在于自然界。金属以化合态的形式存在于自然界。 冶炼金属的冶炼金属的实质实质是用还原的方法使金属化合是用还原的方法使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子。物中的金属离子得到电子变成金属原子。2 2、金属的冶炼、金属的冶炼的实质的实质Mn+M+ ne-一、一、 金属的冶炼金属的冶炼第1页/共25页第二页，共26页。金属金属(jnsh)活动活动性顺序性顺序K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au金属活动性由强逐渐金属活动性由强逐渐(zhjin)减弱减弱二二 、 金属冶炼的方法金属冶炼的方法(fngf)(fngf)的的选择选择快速阅读课本快速阅读课本88页内容，找出金属冶炼页内容，找出金属冶炼有多少种方法，分别是什么？适用于有多少种方法，分别是什么？适用于金属活动顺序表中的哪些金属金属活动顺序表中的哪些金属?（1）热分解法）热分解法（2）热还原法）热还原法（3）电解法）电解法第2页/共25页第三页，共26页。K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag金属金属(jnsh)活动性（还原性）：活动性（还原性）：强强强强弱弱电解法电解法热还原法热还原法热分解法热分解法K+ Ca2+ Na+ Mg 2+Al3+ Zn2+ Fe2+ Sn2+ Pb2+（H+）Cu2+ Hg2+ Ag+离子离子(lz)的的氧化性氧化性弱弱强强3、冶炼、冶炼(ylin)金属的方金属的方法法第3页/共25页第四页，共26页。现象现象原理原理镁条剧烈燃烧，发出耀眼的白光，纸漏斗镁条剧烈燃烧，发出耀眼的白光，纸漏斗(ludu)(ludu)内剧烈反应，纸漏斗内剧烈反应，纸漏斗(ludu)(ludu)被烧穿，被烧穿，有熔融物落入沙中。有熔融物落入沙中。2Al+Fe2Al+Fe2 2O O3 3=2Fe+Al=2Fe+Al2 2O O3 3高温高温(gown)铝热剂：铝热剂：铝与氧化铁的混合物铝与氧化铁的混合物问题问题2 2 什么是铝热反应？它的原理什么是铝热反应？它的原理(yunl)(yunl)是什么？有什是什么？有什么特点和具体应用？么特点和具体应用？ 镁条为引燃剂镁条为引燃剂氯酸钾为助燃剂氯酸钾为助燃剂实验实验4-1 4-1 铝热反应铝热反应第4页/共25页第五页，共26页。铝铝热热反反应应的的应应用用(yngyng)焊接焊接(hnji)钢轨钢轨冶炼冶炼(高熔点高熔点(rngdin)的金属的金属)第5页/共25页第六页，共26页。练习练习(linx):1(linx):1、写出、写出HgOHgO，Ag2OAg2O受热分解的化受热分解的化学方程式学方程式2Hg gO = 2Hg g + O22Ag g2O = 4Ag g + O22、请写出、请写出MnO2、Cr2O3、分别、分别(fnbi)与与Al反应反应的化学方程式的化学方程式3MnO2+4Al = 3Mn+ 2Al2O3高温高温Cr2O3+2Al = 2Cr + Al2O3高温高温第6页/共25页第七页，共26页。练习练习(linx): 写出电解写出电解MgCl2、Al2O3的化学方程式的化学方程式 MgCl2 = Mg + Cl2电电解解(熔融）熔融）2Al2O3 = 4Al +3O2(熔融）熔融）冰晶冰晶石石电解电解第7页/共25页第八页，共26页。第8页/共25页第九页，共26页。海洋生物海洋生物(hiyngshngw)资源资源第9页/共25页第十页，共26页。海底海底(hi d)矿产矿产资源资源大陆架的浅海海底：大陆架的浅海海底： 石油、天然气、煤、硫、磷等石油、天然气、煤、硫、磷等近岸带的滨海近岸带的滨海(bn hi)(bn hi)砂矿：砂矿： 砂、贝壳等建筑材料和金属矿产砂、贝壳等建筑材料和金属矿产多数海盆中：多数海盆中： 深海锰结核深海锰结核海洋(hiyng)油、气开发第10页/共25页第十一页，共26页。海洋海洋(hiyng)能能源的利用源的利用具有开发具有开发(kif)价值的：波浪发电和潮汐发电价值的：波浪发电和潮汐发电 此外此外(cwi)(cwi)，铀和重水目前是核能开发的重，铀和重水目前是核能开发的重要原料，从海水中提铀和重水对一个国家来说要原料，从海水中提铀和重水对一个国家来说具有战略意义。具有战略意义。第11页/共25页第十二页，共26页。水资源水资源: :化学化学(huxu)(huxu)资源资源: :生物资源生物资源(shn (shn w z w z yun):yun):能源能源(nng(nngyun)yun)海海洋洋资资源源1313亿亿吨亿亿吨重水：重水：200200万吨万吨潮汐能：潮汐能：2727亿千瓦亿千瓦波浪能：波浪能：700700亿千瓦亿千瓦海底石油海底石油:1350:1350亿吨亿吨每年每年6 6亿吨鱼虾贝藻，亿吨鱼虾贝藻，现在捕捞量为每年现在捕捞量为每年90009000万吨万吨天然气：天然气：140140万亿立方米万亿立方米镁、钾、铀、锶等矿物：镁、钾、铀、锶等矿物：5 5亿亿吨亿亿吨锰结核：锰结核：3 3万亿吨万亿吨金总量金总量5105107 7t t1t1t海水中仅有海水中仅有410410-6-6g g富集程度很低富集程度很低广阔性、多样性、分散性广阔性、多样性、分散性第12页/共25页第十三页，共26页。海水提取海水提取(tq)Mg海水淡化海水淡化(dn hu)海水提取海水提取(tq)NaClBr2的提取的提取海水综合利用联合工业体系一例海水综合利用联合工业体系一例阅读教材阅读教材P90-P90-P91P91海水包含元海水包含元素和目前海水素和目前海水的开发利用的开发利用第13页/共25页第十四页，共26页。问题问题(wnt)(wnt)一：海水的淡化一：海水的淡化蒸馏蒸馏(zhngli)法法加入加入(jir)沸沸石或碎瓷石或碎瓷片片温度计水银温度计水银球处于支管球处于支管口处口处水，下进水，下进上出上出液体体积不液体体积不超过烧瓶体超过烧瓶体积积1/3原理：加热到水的沸点，液态水变为水蒸汽原理：加热到水的沸点，液态水变为水蒸汽与海水中的盐分离，水蒸汽冷凝得到淡水与海水中的盐分离，水蒸汽冷凝得到淡水 思考：蒸馏适用于分离哪些混合物？思考：蒸馏适用于分离哪些混合物？海水淡化的方法主要有海水淡化的方法主要有蒸馏法蒸馏法、电渗析法电渗析法、离离子交换法子交换法等。等。第14页/共25页第十五页，共26页。问题问题(wnt)二：知识回顾二：知识回顾 海水中提海水中提取取NaCl第15页/共25页第十六页，共26页。粗盐中的杂质粗盐中的杂质(zzh)：泥沙、：泥沙、Ca2+、 Mg2+、 SO42-除杂试剂除杂试剂(shj)： Na2CO3 NaOHBaCl2试剂试剂(shj)加加入顺序：入顺序： 基本原则：基本原则： 先加先加BaCl2,后加后加Na2CO3问题二：知识回顾问题二：知识回顾 海水中提取海水中提取NaCl最后加最后加盐酸盐酸除除CO32、OH。第16页/共25页第十七页，共26页。物质提纯的方案设计一般物质提纯的方案设计一般(ybn)思思路：路：分分析析(fnx)混混合合物物的的组组成成根据杂根据杂质的特质的特点选择点选择(xunz)除杂试除杂试剂和分剂和分离方法离方法所加试所加试剂的剂的顺顺序序、用用量量及及过过量量后如后如何处理何处理第17页/共25页第十八页，共26页。海带中的碘海带中的碘阅读实验思考问题：阅读实验思考问题：海带中的碘元素以什么形式海带中的碘元素以什么形式(xngsh)(xngsh)存存在？在？实验时为什么用酒精润湿海带？实验时为什么用酒精润湿海带？I-I-具有什么性质？具有什么性质？怎样才可以把怎样才可以把I-I-转化为转化为I2 I2 ？加氧化剂怎样知道有碘单质生成呢？加氧化剂怎样知道有碘单质生成呢？很多氧化剂都可以氧化很多氧化剂都可以氧化I-I-，用，用H2O2H2O2有什么有什么好处？好处？第18页/共25页第十九页，共26页。灼烧灼烧(zhu sho)H2O2（H+）淀淀粉粉(dinfn)CCl4过滤过滤溶解溶解紫红色紫红色蓝色蓝色海带海带滤液滤液I-I2海带海带灰灰实验实验(shyn)(shyn)(4-2)4-2)I2CCl4蒸馏蒸馏问题三：问题三：知识应用知识应用 提取海带中的碘提取海带中的碘第19页/共25页第二十页，共26页。地球上地球上99%以上的溴蕴藏以上的溴蕴藏在大海中在大海中, 以以Br-形式存在形式存在(cnzi)，因此溴又被称为因此溴又被称为“海洋元海洋元素素”。海水中溴的提取是。海水中溴的提取是将将Br-转变为转变为Br2是海水提溴是海水提溴中关键的化学反应。中关键的化学反应。液溴液溴( (Br2) )第20页/共25页第二十一页，共26页。 思考与交流：思考与交流： 如如何何将将海海水水中中的的溴溴离离子子转转变变成成溴溴单单质质(dnzh)？阅阅读读教材教材P91页资料卡片页资料卡片海水提溴。海水提溴。1 1、写出相关、写出相关(xinggun)(xinggun)的化学方程式。的化学方程式。浓缩浓缩(nn su)海水海水Br2HBr溶液溶液Br2通入通入Cl2通入空气，通入空气，SO2吸收吸收通入通入Cl2问题四：问题四：知识应用知识应用 海水中提取海水中提取BrBr2 22NaBr + Cl2= Br2+2NaCl 2H2O +Br2+SO2=H2SO4+2HBr2HBr + Cl2= Br2+2HCl第21页/共25页第二十二页，共26页。 镁被誉为镁被誉为“国防国防(gufng)金属金属”，60%的镁从海的镁从海水提取水提取海水海水镁镁飞机飞机(fij)第22页/共25页第二十三页，共26页。海水（海水（Mg2+）Mg试剂试剂(shj)溶液溶液(rngy)Mg(OH)2沉淀沉淀(chndin)试剂试剂MgCl2溶液溶液海水海水(含含Mg2+)Mg无水无水MgCl2熔融熔融 电解电解？化学反应化学反应问题五：问题五：知识拓展知识拓展 从海水中提取从海水中提取Mg完成教材完成教材P934P934题题第23页/共25页第二十四页，共26页。体会体会(thu)和收获和收获 用到了那些用到了那些(nxi)分离、提纯的分离、提纯的方法？方法？海海水水蒸发蒸发结晶结晶 H2O 粗盐粗盐 精盐精盐 Na 卤水卤水 Br2 HBr Br2 Mg(OH)2 MgCl2 Mg蒸馏蒸馏第24页/共25页第二十五页，共26页。内容(nirng)总结会计学。除了金、铂等极少数金属外，绝大多数金属以化合态的形式存在于自然界。快速阅读课本88页内容，找出金属冶炼(ylin)有多少种方法，分别是什么。镁条剧烈燃烧，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。2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3。实验4-1 铝热反应。此外，铀和重水目前是核能开发的重要原料，从海水中提铀和重水对一个国家来说具有战略意义。归纳小结。如何将海水中的溴离子转变成溴单质第二十六页，共26页。