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    高中化学第四章第1课《开发利用金属矿物和海水资源》(必修2)

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    课程内容

    《开发利用金属矿物和海水资源》
    一、开发利用金属矿物
    金属的存在有什么规律吗?
    少数化学性质不活泼的金属,在自然界中能以游离态存在,如金和铂以及少量的银和铜,较活泼的铁只能存在于陨石中,而化学性质活泼的金属,在自然界中总是以化合态存在。但在实际生产和生活中应用的金属材料却往往是纯金属或合金,这就需要把金属从金属矿物中提炼出来,这就叫做金属的冶炼。
    思考:
    1、金属冶炼指什么?
    2、为什么不同金属的冶炼方法不同?
    3、金属活动顺序与金属冶炼有什么关系?
    金属冶炼的一般方法:
    1、热分解法——金属活动性顺序表中氢以后的金属
    2、热还原法——大多数金属(活动性介于Zn-Cu的金属)
    3、电解法——(钾、钙、钠、镁、铝等活泼金属的冶炼)
    【实验4-1】
    镁条的燃烧为铝热剂提供高温条件,氯酸钾为镁条继续燃烧提供氧。
    铝热剂:金属铝与镁、钴、镍、锰等的氧化物的混合物。
    现象:镁条激烈燃烧,发出白光,导致混合物激烈反应过后,有红热的铁水生产。
    铝与氧化铁反应的化学方程式:2Al+Fe2O3==(高温)2Fe+Al2O3
    金属矿物资源有限合理利用矿物资源
    途径:提高金属矿物的利用率
          减少金属的使用量
          加强金属资源的回收和再利用
          使用其他材料代替金属材料
    二、海水资源
    1、海水水资源的利用——海水淡化
    海水蒸馏原理示意图

    太阳能蒸发海水示意图:

    2、海水化学资源的开发利用
    ——海水提NaCl
    【实验4-2】如何证明海带中存在碘元素
    实验现象:加入H2O2后,溶液由无色变为深黄色,加入淀粉溶液后,溶液又变为深蓝色
    化学方程式:2KI+H2O2+H2SO4=I2+K2SO4+2H2O
    科学探究
    将Br-转变为Br2是海水提溴中关键的化学反应,你能否设计一个实验方案模拟这一过程?写出有关反应的化学方程式。
    浓缩海水→(通Cl2)→溴单质→(通空气、水蒸气,SO2吸收)→氢溴酸→(通氯气)→溴单质
    2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2
    Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4
    2HBr+Cl2=2HCl+Br2

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