开发利用金属矿物和海水资源课件新.ppt

第一课时 金属矿物的开发利用 思考与交流 课本P92页 作业：Ｐ９３　　　２、３题 海水资源的多样性： 海水中溶解和悬浮大量的无机物和有机物 按含量计：含O、H及Cl、Na、S、C、F、B、Br、Sr共13种元素的质量占总水量的99%，其余1%为70多种含量微少的元素。 海水资源的利用 海水水资源的利用 海水化学资源的利用 图4-5 海水综合利用联合工业体系一例 海水晒盐（煮海为盐） 科学探究： 如何证明海带中有碘离子？ 化学方程式： 2KI + H2O2 + H2SO4=== I2+ K2SO4 + 2H2O 海带提碘： 海带 海带灰 溶解过滤 灼烧 残渣 含I-的溶液 稀H2SO4 H2O2 含I2的溶液 含I2的有机溶液 萃取 证明海带中含有碘，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 __________________________ ③①④② ② 滴入淀粉溶液，溶液变蓝 2I- + 2H+ +H2O2 I2+2H2O 思考与交流： 如何将海水中的溴离子转变成溴单质？阅读教材P91页资料卡片——海水提溴。 1、推测海水提溴的步骤和实验装置； 2、写出相关的化学方程式。 浓缩海水 溴单质 氢溴酸 单质溴 通入Cl2 ① 通入空气，SO2吸收 ② 通入Cl2 ③ 2NaBr + Cl2== Br2+2NaCl 2H2O + Br2+SO2== H2SO4+2HBr 2HBr + Cl2== Br2+2HCl 海水提溴的实验室模拟装置 [课堂练习] 海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示： （1）若在空气中加热MgCl2·6H2O，生成的是Mg(OH)Cl或MgO，写出相应反应的化学方程式 。 用电解法制取金属镁时，需要无水氯化镁。在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O时，能得到无水MgCl2，其原因是： MgCl2·6H2O = Mg(OH)Cl+HCl↑+5H2O↑ △ 在干燥的HCl气流中，抑制了MgCl2水解，且带走MgCl2·6H2O受热产生的水气，故能得到无水MgCl2 △ MgCl2·6H2O = MgO+HCl↑+5H2O↑ （2）Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤。 加入MgCl2溶液，充分搅拌，过滤，沉淀用水洗涤。 （3）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的：①溶解②过滤③蒸发 ①搅拌，加速溶解 ②使待滤液体沿玻璃棒流入漏斗，防止外洒 ③搅拌，防止因局部过热液滴或晶体飞溅 (4)获得HCl的反应为2CH4+O2+4Cl2=======2CO+8HCl(不考虑其他反应)。事实上，生产中HCl一直在循环使用。试从理论上分析是否需要补充HCl，简要说明理由 不需要补充HCl,因为Cl2～2HCl～Mg(OH)2～MgCl2～Cl2；依氯元素守恒可以看出理论上不要补充HCl。 空间资源：海洋可利用空间包括海上、海中、海底三个部分。海洋空间利用已从传统的交通运输扩大到生产、通信、电力输送、储藏、文化娱乐等诸多领域。我国拥有18000公里的大陆海岸线，管辖的海域面积近300万平方公里。 能源：海水运动中蕴藏着巨大的能量，包括潮汐能资源、波浪能资源、海流能资源、温差和盐差能资源、海上水能资源，它们都属于可再生能源，而且没有污染。 生物资源：由鱼、虾、贝、藻等组成的海洋生物资源，除了直接捕捞供食用和药用外，通过养殖、增殖等途径还可实现可持续利用。海洋生物品种繁多，我国就有20278种，其中入药的有700种。 * 一、金属元素在自然界中的存在形式 1. 游离态 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： Au Pt及少量Ag Cu 2. 化合态 化学性质比较活泼的金属，在自然界中总是以化合态存在，如： Na Mg Al 等 金属活动性顺序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强逐渐减弱 你能否给金属的冶炼下一个定义？