江西省上高二中2014-2015学年高中化学必修2课件：第四章期末复习

3、电解法—极活泼金属（ Al及Al之 前的金属）
电解
MgCl2 (熔融) === Mg + Cl2 ↑
电解
2Al2O3 (熔融) === 4Al + 3O2 ↑
冰晶石
降低熔点
电解
2NaCl (熔融) === 2Na + Cl2 ↑
2.金属活动顺序与金属冶炼的关系： 金属活动性序表中，位置越靠后，越容易被还原，用 一般的还原方法就能使金属还原；金属的位置越靠前， 越难被还原，最活泼金属只能用最强的还原手段来还 原。
高温
Fe2O3+3CO === 2Fe + 3CO2 ↑（高炉炼铁）
高温
Fe2O3+2Al === 2Fe + Al2O3 （铝热法炼铁）
铝热剂观Biblioteka 配套光盘铝热反应现象：1、剧烈反应，发出耀眼的光芒 2、放出大量的热
3、有熔融物落入沙中
镁条：引燃剂
氯酸钾：助燃剂
铝热反应：铝粉与某些金属氧化物（如
石油加工
石油主要是由多种碳氢化合物组成的混合物。 1、石油的分馏 石油分馏是利用原油中各组分沸点的不同，将复杂的混合物分离 成较简单和更有用的混合物的过程。 石油分馏主要在分馏塔中进行，通过分馏可以获得汽油、煤油、 柴油等轻质油。 2、石油的催化裂化 石油的催化裂化是将含碳原子较多、沸点较高的烃断裂为含碳原 子较少、沸点较低的汽油的过程。石油裂化的产品再经过进一 步裂解，可以获得很多重要的化工原料。例如， C16H34 C8H18+C8H16 C8H18 C4H10+ C4H8 C4H10 C2H6+C2H4 C4H10 CH4+C3H8 乙烯、丙烯、甲烷等都是通过石油裂化和裂解得到的重要化工原 料。 3、其它的石油加工 石油经过催化重整，可以使链状烃转化为环状烃，获得苯、甲苯 等重要化工基本原 料
第四章 化学与自然资源的开发利用
学校：江西省上高二中 教者：胡靖波
一、金属矿物的开发利用
金属活动性顺序与金属的冶炼方法
金属单质的还原性减弱，金属离子的氧化性增强 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
电解法
热还原法
热分 物理 解法 方法
（三）冶炼金属的几种方法
Fe2O3、MnO2、Cr2O３、V2O5等）的混合物在高 温下进行的反应。 铝热剂：铝粉与这些金属氧化物的混合物。 高温
3MnO2+4Al === 3Mn+ 2Al2O3 Cr2O3+2Al === 2Cr + Al2O3
高温
铝热反应的应用
铝热反应的原理可以应用在生产上， 如用于焊接钢轨等；在冶金工业上也常 用这一反应原理，冶炼钒、铬、锰等熔 点高的金属。
三、聚合反应和高分子化合物
由低分子（相对分子质量小）生成高分子化合 物（相对分子质量巨大）的反应叫做聚合反应。 CH2－CH2 例如， n CH2=CH2 加聚反应 • 聚乙烯是由成千上万个乙烯分子在一定条件下 发生聚合反应生成的相对分子质量巨大的高分 子化合物。相对分子质量巨大是高分子化合物 的基本特征，也是它们与低分子化合物的根本 区别。高分子化合物有天然的，如蛋白质、纤 维素、淀粉等，也有人工合成的，如聚乙烯等。 塑料、合成橡胶和合成纤维三大人工合成的高 分子材料。
资源综合利用 环境保护
一、煤的综合利用 煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，主要含碳元 素，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。 煤的干馏 煤干馏是指将煤隔绝空气加高温使之分解，得到焦炭、煤焦 油、出炉煤气。煤干馏过程中发生一系列复杂的化学反应， 从煤干馏产物中可获得重要的化工原料，如氢气、甲烷、 乙烯、一氧化碳、苯、甲苯、二甲苯、萘、酚类等。 煤的气化 将煤中的有机物转化为可燃性气体的过程，主要反应为： C (s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) 煤的液化 煤的直接液化：使煤与氢气作用生成液体燃料。 煤的间接液化：先将煤转化为CO和H2，再在催化剂作用下合 成甲醇等。
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四、环境保护与绿色化学 1．环境： 2．环境污染： 环境污染的分类： 按环境要素：分大气污染、水体污染、土壤 污染 按人类活动分：工业环境污染、城市环境污 染、农业环境污染 按造成污染的性质、来源分：化学污染、生 物污染、物理污染（噪声、放射性、热、 电磁波等）、固体废物污染、能源污染
3．绿色化学理念（预防优于治理） 核心：利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环 境造成的污染。又称为“环境无害化学”、“环境友好 化学”、“清洁化学”。 从环境观点看：强调从源头上消除污染。（从一开始就 避免污染物的产生） 从经济观点看：它提倡合理利用资源和能源，降低生产 成本。（尽可能提高原子利用率） 热点：原子经济性——反应物原子全部转化为最终的期 望产物，原子利用率为100% 原子经济性可用原子利用率来衡量，其定义可表示 为： 原子利用率 ==
1、热分解法—金属活动性顺序表中 的不活泼金属, 例如: Hg、Ag等
2HgO==2Hg+O2↑ 2Ag2O==4Ag+O2↑
2、热还原法—大多数金属（活动性介 于Zn-Cu的金属)
常见还原剂：焦炭、CO、H2、活泼金属Al等
高温
CuO +H2 === Cu + H2O
高温
2CuO + C === 2Cu + CO2
二、海水资源的开发利用
1.海水的组成：含八十多种元素。 其中，H、O、Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等总量占 99%以上，其余为微量元素；特点是总储量大而浓度小，以无机物或 有机物的形式溶解或悬浮在海水中。总矿物储量约5亿亿吨，有“液体 矿山”之称。堆积在陆地上可使地面平均上升153米。如：金元素的总 储量约为5×107吨，而浓度仅为4×10-6g/吨。另有金属结核约3万亿吨， 海底石油1350亿吨，天然气140万亿米3。 2.海水资源的利用： （1）海水淡化： ①蒸馏法；②电渗析法； ③离子交换法； ④反渗透法 等。 （2）海水制盐：利用浓缩、沉淀、过滤、结晶、重结晶等分离方法制备 得到各种盐。 （3）海水提练溴： 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： 2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl ③向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸汽，将溴单质吹入盛有二氧化硫 溶液的吸收塔内以达到富集的目的： Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4 ④向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气：2HBr+Cl2=2HCl+Br2 ⑤用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔内的溶液中的溴单质。