第六章 化学与自然资源的开发利用
开发利用金属矿物和海水资源
[考纲要求]1.了解金属矿物和海水的综合利用。2.了解化学科学发展对自然资源利用的作用。
知识点一金属矿物的开发和利用
1.金属在自然界中存在的形态
除了____、____等极少数金属外,绝大多数金属以______的形式存在于自然界中。在这些金属化合物中,金属元素都显____化合价。
2.金属冶炼的实质
+-
使金属化合物中的金属离子____电子被________为金属单质的过程:Mn+ne===M。 3.金属冶炼的一般步骤
4.金属冶炼方法 (1)热分解法
例如:2HgO=====2Hg+O2↑,2Ag2O=====4Ag+O2↑。
用热分解冶炼法冶炼金属的特点是金属元素的金属性____,金属元素的原子________失去电子,其金属离子________得到电子,该金属元素所形成的化合物稳定性________。
(2)热还原法冶炼金属
①焦炭还原法。例如:C还原ZnO、CuO,其化学方程式依次为
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②一氧化碳还原法。例如:CO还原Fe2O3、CuO,其化学方程式依次为
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③氢气还原法。例如:H2还原WO3、Fe3O4,其化学方程式依次为
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ④活泼金属还原法。例如:Al还原Cr2O3、V2O5,其化学方程式依次为
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 做铝热反应实验时,铝热剂是指__________________________________。镁条和KClO3
的作用是____________________。反应时的现象是____________________。常用铝热反应冶炼________________的金属。
可用热还原法冶炼的金属,其金属性________,金属在常见金属活动性顺序表中居于________区域。
(3)电解法冶炼金属
例如:Al2O3、MgCl2、NaCl的电解反应,其化学方程式依次为
________________________________________________________________________; ________________________________________________________________________; ________________________________________________________________________。
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问题思考
1.能否用电解AlCl3和MgO的方法冶炼Al、Mg?
2.铝是地壳中含量最高的金属元素,为什么人类对铝的使用比铁、铜晚的多?
知识点二海水资源的开发利用
海水资源的利用主要包括海水水资源的利用和海水化学资源的利用。 1.海水水资源的利用
海水淡化的方法主要有________、__________、________等。 淡化方法 原理 蒸馏法 将海水加热至105℃蒸发汽化,然后蒸汽冷凝而得到蒸馏水 利用阴、阳离子交换膜对水中阴、阳离子的选择透过性,在外加直流电场作电渗析法 用下,使水中的一部分离子转移到另一部分水中而达到除盐目的 用阳离子交换树脂和阴离子交换树脂除去海水中的阴、阳离子得到去离子水离子交换法 的方法 问题思考