高一化学（2019）必修第二册8.1《自然资源的开发利用》精品教学课件（45张ppt）（第1-3课时）

(课件网) 第八章　化学与可持续发展 第一节 自然资源的开发利用 第1课时 金属矿物的开发利用 第2课时 海水资源的开发利用 第3课时 煤、石油和天然气的综合利用 第八章　化学与可持续发展 第一节 自然资源的开发利用 第一课时 金属矿物的开发利用 阅读课本，回答下列问题： 1.自然资源包括哪些种类？ 2.自然资源根据能否再生可分 为什么种类？举出几个实例。 可再生资源：植物、微生物、可降解塑料袋、水资源、地热资源 不可再生资源：金属矿产和非金属矿产（煤、石油、天然气、土壤等） 金、银、青铜器—铜—铁器—铝 黄铜矿 赤铁矿 铝矿 锰矿 钨矿 锌矿 一、金属矿物的开发利用 一、金属矿物的开发利用 1. 金属元素的存在形式 除了金、铂等极少数金属外，绝大多数金属以化合物的形式存在于自然界。 矿石 富集 冶炼 精炼 金属单质 2. 金属的冶炼 实质：用还原的方法使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子。 Mn+(化合态） 得电子，被还原 M （游离态） 如何冶炼金属呢？ 从人类使用金属的历史来看，先是青铜器时代，而后是铁器时代，铝的使用是近百年的事，人类使用金属由早到晚的顺序恰好是金属活动性由弱到强的顺序，金属越活泼冶炼越困难，利用的越晚。 活泼性不同则方法不同 金属活动性（还原性） K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag 强 弱 电解法 热还原法 热分解法 3.金属的冶炼方法 （1）热分解法（不活泼金属） （2）电解法（活泼金属） 2NaCl (熔融) 2Na + Cl2 ↑ 电解 MgCl2 (熔融) Mg + Cl2 ↑ 电解 2Al2O3 (熔融) 4Al + 3O2 ↑ 电解 冰晶石 2HgO 2Hg + O2 ↑ 2Ag2O 4Ag + O2 ↑ （3）热还原法 常用还原剂：C、CO、H2 、Al Fe2O3+2Al 2Fe + Al2O3 ———铝热反应 高温 2CuO+C 2Cu+CO2 ↑ 高温 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 高温 （可用于焊接铁轨） 开发环保高效的金属冶炼方法 防止金属的腐蚀 提高金属矿物的利用率 合理开发利用金属资源 加强废旧金属的回收和再利用 使用其他材料代替金属材料 计算表明，生产 1mol 铝消耗的电能至少为1.8×106 J。回收铝制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？ 铝土矿 萤石 氧化铝 冰晶石 铝锭 碳素电极 液态铝 石油焦和沥青焦 电解 图8-1 铝的生产原理示意图 思考与讨论 思考与讨论 1.从铝土矿制铝消耗的能量要远远高于回收铝制饮料罐得到铝消耗的能量，因而在实际生产过程中要考虑成本。 2.加强废旧金属的回收和再利用是合理开发和利用金属资源的重要途径。在日常生活中要大力倡导金属垃圾的分类回收和再利用。 3.实际生产中，从金属矿物到纯净金属的冶炼过程是一个复杂的过程，在得到所需产品的同时也会产生废弃物，因此必须考虑废弃物的处理对环境的影响，形成绿色化学观念和可持续发展的意识。 思考与讨论 课堂练习 课后作业 第八章　化学与可持续发展 第一节 自然资源的开发利用 第2课时 海水资源的开发利用 海洋约占地球表面积的71%。海洋中水的储量约为1.3x1018吨，约占地球上总水量的97%。 从太空观察地球，会看到地球上有七片陆地“漂浮”在一大片蓝色的海洋之中。 由于与岩石、大气和生物的相互作用，海水中溶解和悬浮着大量的无机物和有机物。海水中主要含有H、O元素，还含有丰富的Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B、F等多种元素。 二、海水资源的开发利用 海水资源 化学资源 水资源 新型能源 1.海水水资源的利用 主要包括海水淡化和直接利用海水进行循环冷却。 海水淡化的方法主要有： 蒸馏法、电渗析法、离子交换法 2.海水中化学资源的利用 （1）海水制盐 侯德榜（化学家） 侯氏制碱法流程图 煅烧炉 合成氨 ... ...