开发利用金属矿物和海水资源课件2

第一节开发利用金属矿物和海水资源开发利用金属矿物和海水资源83468☆金属的存在有什么规律吗?黄铜矿赤铁矿铝矿锰矿钨矿锌矿1．金、铂等极少数金属以_________形式存在。2．绝大多数金属以_________形式存在。在金属化合物中，金属元素都显_________。游离态化合态正价开发利用金属矿物和海水资源83468思考：1、金属冶炼指什么？2、不同金属的冶炼方法相同吗？为什么?

Mn+M得电子，被还原+ne-开发利用金属矿物和海水资源83468金属活动性顺序KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu金属活动性逐渐减弱金属离子的得电子能力逐渐增强要根据金属的活动性顺序不同，采取不同的冶炼方法开发利用金属矿物和海水资源83468KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)Cu

HgAgPtAu电解法热还原法热分解法物理提取法常见还原剂：焦碳、CO、H2活泼金属Al等开发利用金属矿物和海水资源83468铝热反应实验4－1注意观察现象开发利用金属矿物和海水资源83468反应现象：镁条剧烈燃烧，放出大量的热，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。Fe2O3+2Al===2Fe+Al2O3高温1、镁条的作用是什么？2、氯酸钾的作用是什么？铝热剂结论：铝也是还原剂，在一定的条件下与某些金属氧化物反应，把其中的金属还原成单质。所以一些活泼的金属也可作还原剂。问题开发利用金属矿物和海水资源834683MnO2+4Al===3Mn+2Al2O3高温Cr2O3+2Al===2Cr+Al2O3高温3Co3O4+8Al===9Co+4Al2O3高温其它铝热反应开发利用金属矿物和海水资源83468铝热反应的应用焊接钢轨冶炼钒、铬、锰等高熔点金属开发利用金属矿物和海水资源834684、电解法（钾、钙、钠、镁、铝等活泼金属的冶炼）2Al2O3(熔融)=====4Al+3O2↑电解冰晶石2NaCl(熔融)====2Na+Cl2↑电解MgCl2(熔融)====Mg+Cl2↑电解开发利用金属矿物和海水资源83468合理开发和利用矿物资源，主要途径有：1、提高金属矿物的利用率2、减少金属的使用量3、加强金属资源的回收和再利用4、使用其他材料代替金属材料……………开发利用金属矿物和海水资源83468金属的回收和资源保护1、回收金属的意义：（1）节约矿物资源；（2）节约能源；（3）减少环境污染开发利用金属矿物和海水资源834682、用铝热剂冶炼难熔金属，是因为铝是（）A具有导电性B具有延展性C既能与酸反应又能与碱反应D被氧化过程中放出大量的热D开发利用金属矿物和海水资源83468二、海水资源的开发利用

海水资源主要分为几大类？海水中含有多少种元素？

海水中蕴含着的丰富资源。21世纪人类将重点开发海洋资源。水资源生物资源能源化学资源海水是元素的宝库，含有８０多种元素开发利用金属矿物和海水资源83468海洋生物资源开发利用金属矿物和海水资源83468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开发利用金属矿物和海水资源83468海洋中的矿产资源开发利用金属矿物和海水资源834681、方法:p90◆蒸馏法（最先使用，技术成熟，但成本高）◆电渗析法（成本低，但未能大量生产）◆离子交换法（目前正迅速发展，但需要不断更新离子交换树脂）1.海洋中的水资源的利用(1)、海水淡化如何用海水制备淡水？开发利用金属矿物和海水资源83468海水蒸馏原理示意图太阳能蒸发装置冷凝管开发利用金属矿物和海水资源83468海水晒盐（煮海为盐）粗盐提纯2.海洋中的化学资源的提取和检验开发利用金属矿物和海水资源83468①Na2CO3②NaOH③BaCl2②③①或③②①或③①②

粗盐中的杂质：泥沙、Ca2+、Mg2+、SO42-除杂试剂：试剂加入顺序：主要操作：溶解、过滤、蒸发④盐酸粗盐淡水卤水海水盐水滤液沉淀适量盐酸溶解（含Mg+）BaCl2NaOHNa2CO3过滤蒸发结晶开发利用金属矿物和海水资源83468.

提取海带中的碘元素得到单质碘思考与归纳灼烧加水溶解过滤稀硫酸过氧化氢溶液CCl4蒸馏海带灰海带悬浊液滤液碘水碘的CCl4溶液单质碘萃取分液开发利用金属矿物和海水资源83468如何证明海带中存在碘元素1实验现象：加入H2O2溶液后，溶液颜色变为深黄色；加入淀粉溶液后，溶液又变为深蓝色。2

化学方程式：

2KI+H2O2+H2SO4=I2+K2SO4+2H2O

离子方程式：

2I-+H2O2+2H+

=I2+SO42-

+2H2O

开发利用金属矿物和海水资源83468图4-5海水综合利用联合工业体系一例开发利用金属矿物和海水资源834681、根据金属在金属活动顺序表中的位置及性质，推测制取下列金属最适宜的方法：①Na②Zn③Hg④Au练习电解法加热还原法加热分解法物理提取法2、下列哪种方法不能实现海水的淡化A．蒸馏法B．电渗析法C．离子交换法D．电解法D开发利用金属矿物和海水资源834684、在检验海带中碘元素的实验中，有以下步骤：①灼烧海带至完全生成灰，停止加热，冷却；②在滤液中滴加稀H2SO4及H2O2，然后加入几滴淀粉溶液；③用剪刀剪碎海带，用酒精润湿，放入坩埚中；④海带灰转移到小烧杯，加蒸馏水，搅拌、煮沸、过滤.(1)合理的步骤是____________(2)证明含碘的步骤是_______,现象是_____________________,反应的离子方程式是__________________________③①④②②滴入淀粉溶液，溶液变蓝2I-+2H++H2O2==

I2+2H2O开发利用金属矿物和海水资源83468海水中提取溴的实验实验方法：（1）用蒸馏法将海水浓缩。用硫酸将浓缩的海水酸化。（2）向酸化的海水中通入适量的氯气，使溴离子转化为溴单质。（3）向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸气，将溴单质吹入盛有二氧化硫溶液的吸收塔内,转化为氢溴酸（4）向吸收塔中溶液内通入适量的氯气。最后经蒸馏可得液溴(用CCl4萃取)开发利用金属矿物和海水资源834682NaBr

+Cl2=2NaCl

+Br2

Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO42HBr+Cl2

=2HCl+Br2浓缩海水通Cl2①溴单质(浓度低)通空气、水蒸气，SO2吸