化学必修 第二册自然资源的开发利用背景图ppt课件

这是一份化学必修 第二册自然资源的开发利用背景图ppt课件，共25页。PPT课件主要包含了核心素养发展目标，重点难点，游离态，化合物，金属冶炼的方法，物理提取法，热分解法，热还原法，电解法，金属活泼性等内容，欢迎下载使用。
人类使用金属材料的先后顺序
1. 理解金属冶炼的原理，掌握活泼性不同的金属冶炼方法，会书写相关化学方程式。2. 了解海水资源的利用包括水资源的利用和化学资源的利用。3. 理解海水化学资源中NaCl的应用、掌握海水提取溴和镁的方法和相关化学反应。形成金属冶炼方法知识模型，掌握海水化学资源利用的相关化学方程式。
§8.1 自然资源的开发利用第1课时
一、金属矿物的开发利用1.金属元素在自然界的存在
§8.1 自然资源的开发利用
(1) 极少数的不活泼金属( 、 及少量陨铁等)以 的形式存在。(2) 绝大多数金属以 的形式存在。(3) 在地壳中，含量最高的金属元素是 其次是 。
金属的冶炼：将金属从其化合物中还原出来
Mn＋＋ne－=== M
1.人类发现和使用金属材料的先后顺序受哪些因素影响？2.为什么冶炼镁时不能使用MgO？3.冶炼铝时不能使用AlCl3？冰晶石的作用是什么？
MgO的熔点比MgCl2高
AlCl3是共价化合物，熔融时不电离；冰晶石的作用是熔剂。
剧烈反应，发出强光，纸漏斗被烧穿,沙子上落有红热的铁珠。
①冶炼难熔的相对较不活泼的金属，如V、Cr、Mn、Fe、C等；②金属焊接，如焊接钢轨等。
现象：化学方程式：应用：
思考：(1)铝热反应需要高温条件,是否还需要持续加热?(2)实验中,镁条、氯酸钾的作用是什么?引发反应的操作是什么?(3)蒸发皿中铺少量细沙的作用是什么?
镁条是引燃剂,氯酸钾为助燃剂,点燃镁条,促使氯酸钾分解,释放出氧气,使镁条更剧烈燃烧。
一是防止蒸发皿炸裂,二是防止生成的熔融物溅出。
铝热反应为放热反应,放出的热可以维持反应继续进行,因此不需要持续加热。
计算表明，生产1ml铝消耗的电能至少为1.8×106J，回收铝质饮料罐得到铝与从铝土矿制铝相比，前者的能耗仅为后者的 3%~5%。通过对上述数据的分析和比较结合图8-1和图8-2，你想到了什么? 请将你的想法与同学交流。
图8-1 铝的生产原理示意图
图8-2 与生产1kg铝相关联的消耗
用铝土矿生产铝,能耗高,资源消耗量大，而用废旧饮料罐生产铝,能耗低,资源消耗量小,变废为宝，提高矿物有效利用率。
(1)提高金属矿物的利用率。(2)开发高效环保的金属冶炼方法。(3)防止金属的腐蚀。(4)加强废旧金属的回收和再利用。(5)使用其他材料代替金属材料，减少金属的使用量。
3.金属矿物资源的开发和利用措施
①主要仪器：A_______，B_________，C_______。②冷却水的流向：下进上出③B中加入碎瓷片的目的是_____________。
海水蒸馏：历史悠久，成本较高。
1.铝热反应有广泛的用途,实验装置如图1所示。下列说法错误的是 (　　)
A.铝热反应的能量变化可用图2表示B.Fe2O3和铝粉的混合物被称为铝热剂C.铝热反应只能用于冶炼铁、锰、铬、镁等熔点较高的金属D.铝热反应可用于焊接铁轨,反应的化学方程式为2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3
2.下表中金属的冶炼原理与方法不完全正确的是 (　　)
二、海水资源的开发利用
海洋约地球表面积的71%，其中的水资源和其他资源具有十分巨大的开发潜力。
二、海水资源的开发利用1.海水水资源的利用
海水中水的储量约为1.3×1018 t，约占地球上总水量的97％。
(1)海水淡化(2)直接利用海水进行循环冷却
2.海水化学资源的利用(1)NaCl的应用
⑤ 2NaOH + Cl2 == NaCl + NaClO + H2O
海带提碘 固体灼烧：三脚架、泥三角、坩埚
2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O
滴入H2O2的离子方程式为 。
萃取是一种分离操作，物理变化；不能用裂化汽油、乙醇萃取I2。仪器：分液漏斗 上走上、下走下
2.海水化学资源的利用(2)海水提取溴--吹出法
Cl2＋2Br－ == Br2＋2Cl－
SO2＋Br2＋2H2O == SO42-＋2Br－＋4H＋
过程①获取了游离态的溴，过程③又将其转变为化合态的溴，其目的是什么？
浓缩、富集Br－，提高Br2的提取效率。
写出下列步骤的离子方程式
2.海水化学资源的利用(3)海水提取镁
MgCl2 + Ca(OH)2 == Mg(OH)2↓ + CaCl2
Mg(OH)2 + 2HCl == MgCl2 + 2H2O
海水中本来就有氯化镁，为什么不直接通电？而是要经过“MgCl2→Mg(OH)2→ MgCl2”这样的过程来获取MgCl2呢？
1.海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是 (　　)
A.上述过程涉及氧化还原反应B.可以采用蒸馏法从海水中获得淡水C.工业生产常选用NaOH作为沉淀剂D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收
2.从海带中提取碘单质,工艺流程如下。下列关于海带制碘的说法错误的是 (　　)
A.实验室灼烧干海带在坩埚中进行B.沸水浸泡的目的是使I-充分浸出C.由滤液获得碘水,发生的离子反应为2I-+H2O2===I2+2OH-D.可以用淀粉溶液检验碘水中的I2
一、金属矿物的开发利用1.金属元素在自然界的存在2.金属冶炼的方法3.金属矿物资源的开发和利用措施
1．在开发利用金属矿物和海水资源过程中，下列说法不正确的是(   )A.海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化B.工业上可用电解法冶炼得到金属铝C.海水淡化的方法主要有蒸馏法、离子交换法等D.海水中含有钾元素，需经过氧化还原反应才可得到钾单质
答案：A解析：A.海水晒盐只发生物理变化，没有化学变化，A项错误；B.工业上用电解
的方法制得金属铝，B项正确；C.海水淡化主要方法有蒸馏法、离子交换法等，C项正确；D.海水中所含的K元素以化合态形式存在，要使化合态转化为游离态，一定发生氧化还原反应，D项正确；答案选A。
2．合理开发和利用海水资源是世界各国研究的课题。下列对于海水利用的认识错误的是(   )A.海水中蕴藏有丰富的资源，人类可以大量开发，以弥补资源的短缺B.淡化海水的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法C.可以用太阳能电解海水以获取氢能源D.以海水中提纯出的NaCl为原料可以生产烧碱、纯碱、金属钠、氯气、盐酸等化工产品
答案：A解析：A.海洋是人类宝贵资源，人类可以提取海水的各种元素，例如：海水中的镁盐是提炼金属镁的原料；磷灰石结核是磷肥工业的重要原料；锰结核含锰、铁、钻、镍等20多种元素是重要的冶金原料；海水所含的重氢，是核聚变的燃料，也是人类正在开发的新能源，但大量开发海水中的物质，会破坏海洋生态平衡和能耗导致全球的能源缺乏，A错误；B.现在所用的海水淡化方法有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法、电渗析法等，B正确；C.水中氢和氧结合非常牢固，要释放出氢需要很高的能量，太阳能是地球上能量的最终来源，既是一次能源，又是可再生能源。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染，可以用太阳能电解海水以获取氢能源，C正确；D.烧碱、氯气可以通过电解NaCl水溶液得到，纯碱用侯氏制碱法制得，金属钠通过电解熔融氯化钠得到，盐酸可由氢气和氯气反应制得，都需要用到NaCl，D正确；故选A。