人教版新教材《自然资源的开发利用》ppt1
合集下载
自然资源的开发利用课件-高一化学人教版(2019)必修第二册
银
陨铁
化合态： 绝大多数金属以矿物质形式存在
陨铁：从外太空陨落到地面的含铁较多的陨石 或纯铁。陨铁的使用始于4500多年前
赤铁矿（Fe2O3）
磁铁矿（Fe3O4）
菱铁矿 （FeCO3）
黄铁矿 （FeS2）
铝土矿（Al2O3）
黄铜矿
（CuFeS2）
孔雀石 [CuCO3·Cu(OH)2]
菱镁矿 （MgCO3）
金属材料的发展和应用
知识梳理
人类使用金属材料的先后顺序
青铜时代
铁器时代
铝器时代
合金时代
马踏飞燕 (可能改名为铜奔马)沧州铁狮子来自铝制厨具合金汽车
金属材料的发展和应用
现阶段
知识梳理
01
02
03
铁年产量最大
铝年产量第二
铜年产量第三
知识梳理 二、金属的冶炼 定义： 将金属从其化合物中还原出来的过程，工业上称之为金属的冶炼。
思、议6分钟
自然资源分类与可持续发展目标
自然资源
土地与土壤资源 矿产资源 生物资源 水资源
植物、微生物、可降解塑料袋、 水资源、地热资源等
可再生资源
能源资源
不可再生资源
环境资源
可持续发展目标
金属矿产和非金属矿产(煤、石油、 天然气、土壤等)、核能等
新课导入
人们在生活和生产中使用的金属材料多为合金，它是由金属单质加工获得的。
金、铂在自然界以游离态存在，直接通过物理方法即可提取，如“沙土淘金”。
三、金属冶炼
②热分解法： 不活泼金属
知识梳理
③热还原法： 相对不活泼金属 常见的还原剂：C 、CO、H2、某些活泼金属Al 等 铝热反应
铝热反应
人教版新教材《自然资源的开发利用》ppt完美版1
烟煤
褐煤
泥煤
工业上煤品质的检测指标：发热量、挥发分、固定碳、 水分、灰分等。
我国煤的分布图
人教版新教材《自然资源的开发利用 》ppt完 美版1
2.煤的综合利用
（1）煤的干馏：将煤隔绝空气加强热使其分解的过程，叫做煤的 干馏（煤的焦化)。煤干馏的主要产物:焦炉气、粗氨水、粗苯、 煤焦油、焦炭。
①煤的干馏必须隔绝空气,否则会使分解出来的成分燃烧。 ②煤的干馏能够减少燃烧污染,提高燃煤的热效率,且能从煤中提 取有价值的化工原料。 ③煤的干馏过程中发生的主要是化学变化,而蒸馏的过程发生的 是物理变化。
煤 气 储 气 柜
人教版新教材《自然资源的开发利用 》ppt完 美版1
煤 碳 煤 气 化 炉
人教版新教材《自然资源的开发利用 》ppt完 美版1
（3）煤的液化：在一定条件下将煤转化为液体燃料——又称人造
石油，可继续精制成汽油、柴油、液化石油气、甲醇。在石油资
源日益减少的情况下，煤的液化具有十分诱人的前景。
①煤的直接液化:
使煤与氢气作用生成液体燃料。
②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。
CO + 2H2催化剂 CH3OH
甲醇常温下为液体,可以燃烧,还可代替汽油作内燃机的燃料。
人教版新教材《自然资源的开发利用 》ppt完 美版1
人教版新教材《自然资源的开发利用 》ppt完 美版1
苯、甲苯、苯、甲苯、
主要成分 烷、乙烯、 氨、铵盐
酚类、萘 沥青
碳
二甲苯 二甲苯
一氧化碳
用途
冶金、合
染料、医 筑路材料、
气体燃料、 化肥、炸药、染料、医药、农
成氨造气、
人教版高一化学必修二自然资源的开发利用PPT课件1
①热分解法：加热分解HgO：2HgO
△ =====
2Hg＋O2↑
加热分解Ag2O：2Ag2O
△ =====
4Ag＋O2↑
二、金属矿物的开发利用
②热还原法：H2还原CuO：CuO＋H2==△=== Cu＋H2O
高炉炼铁：Fe2O3＋3CO
高温 =====
2Fe＋3CO2
铝热反应：2Al＋Fe2O3
高温 =====
△ 火法炼铜：Cu2S＋O2=====2Cu＋SO2
二、金属矿物的开发利用
4.合理开发和利用金属矿物资源 (1)提高金属矿物的利用率。 (2)开发环保高效的金属冶炼方法。 (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。
人教版高一化学必修二自然资源的开 发利用P PT课件 1
1.金属元素在自然界中的存在形态
游离态 化合态
金、铂
2.金属冶炼的一般原理 (1)基本原理：将金属元素从其化合物中 还原 出来。 (2)表示方法：Mn＋＋ne－===M。
二、金属矿物的开发利用
3.金属冶炼的一般方法 (1)依据：金属活泼性不同，将其由化合态还原为游离态的难易程度不同。
(2)写出用下列方法冶炼金属的化学方程式
人教版高一化学必修二自然资源的开 发利用P PT课件 1
人教版高一化学必修二自然资源的开 发利用P PT课件 1
二、金属矿物的开发利用
(1)铝热反应需要高温条件，是否还需要持续加热？
提示 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。
人教版高一化学必修二自然资源的开 发利用P PT课件 1
人教版高一化学必修二自然资源的开 发利用P PT课件 1
自然资源的开发利用(第1课时 金属矿物的开发利用)高一化学课件(人教版2019必修第二册)
措 （3）防止金属的腐蚀 施
（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
课堂练习
典例1．从石器、青铜器到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。如图表示
了三种金属被人类开发利用的大致年限，之所以有先后，主要取决于( )
A．金属的导电性强弱 C．金属的化合价高低
B．金属在地壳中的含量多少 D．金属的活动性强弱
课堂练习
典例4．如下图所示，用两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状套在一起，使四周都有四层。把内层漏斗取
出，在底部剪一个孔，用水润湿，再跟另一纸漏斗套在一起，架在铁圈上，下面放置盛沙的 蒸发皿。把5 g炒干的氧化铁粉末和2 g铝粉混合均匀，放在纸漏斗中，上面加少量氯酸钾并 在混合物中间插一根镁条，用小木条点燃镁条。观察发生的现象。通过以上实验信息，回答 下列问题。 (1)写出该反应的化学方程式：_______________________________________， 在该反应中______________是氧化剂，________是还原剂， 该反应称为________反应。 (2)选出该实验的实验现象：________(填写在横线上)。 ①镁条剧烈燃烧；②放出大量的热，并发出耀眼的光芒，火星四射；③纸漏斗的下部被烧穿 ；④有红热状态的液珠落入蒸发皿内的细沙上，液珠冷却后变为黑色固体。
1.定义：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。
2.实质： Mn+(化合态） 得电子，被还原
M（游离态）
教学过程
二、金属的冶炼
3.方法：
➢ 金属越不活泼，金属阳离子的氧化性越强，金属越容易被还原出来
教学过程
(1)物理方法——富集法 适用于极不活泼的金属（如：铂Pt、金 Au ）
人教版自然资源的开发利用ppt精美版课件
成本
(1)碘元素资源的开发与利用
2、海水中化学资源的开发利用
问题：海带中含有I元素吗？ 如何通过证明？
信息：海带灼烧后灰烬中碘元素以I- 形式存在。
步骤：
灼烧
溶解、煮沸、过滤
氧化
检验
仪器:
选择何种氧化剂？
灼烧浸泡法
A、灼烧
B、溶解、（煮沸）、过滤
C、检验
取3—4片海带，放入坩埚中，滴入20滴左右的酒精 润湿，点燃，海带烧至灰烬（可用玻璃棒辅助）
海水浓缩
稀 溴 水
溴蒸气
浓的Br-
Cl2
热 空气
SO2 吸收塔
浓溴 水
Cl2
溴单质
富集
两次用氯气
(3)从海水中提取Na和Mg
问题：如何从海水中获得Na单质？
问题：从NaCl获得的资源除了Na单质，还能获得 哪些化工原料？
海水浓缩MBiblioteka (OH)2MgCl2 溶液
石灰乳
盐酸
MgCl2·6H2O
镁离子1.28g
钙离子0.40g
钾离子0.38g
其它0.25g
二、海水资源的开发利用
1、水资源的开发利用
(1)海水淡化
蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。
电渗析法是利用电场的作用，强行将离子向电极处吸引，致使电极中间部位的离子浓度大为下降，从而制得淡水。
(2)利用海水进行循环冷却
蒸馏法
以乙烯为原料生产环氧乙烷，经典的方法是氯代乙醇法：
总的反应可表示为：
现代石油化工采用银做催化剂，可以实现一步完成：
通过例子计算，计算原子利用率？ 原子利用率与产率相同吗？
(2)绿色化学：从源头上减少和消除污染
《自然资源的开发利用》人教版高中化学ppt课件1
大陆架的浅海海底有：石油、 天然气、煤、硫、磷等；多数 海盆中有深海锰结核，可燃冰 等，用于冶金、燃料、建筑等。
4、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。
海水运动中蕴藏着巨大能量，包 括潮汐能、波浪能、海流能、温 差和盐差等，它们都属于可再生 能源，且没有污染。此外，铀和 重水是目前核能开发的重要原料。
一、海水资源
1、海洋水资源： 海水中水的储量 约为1.3×109亿吨， 约占全球总水量 的97％。
2、化学资源：含元素80多种，海洋 资源中，利用潜力最大的是海水中的 化学资源。目前，在陆地上发现的１ ００多种化学元素，在海水中已找到 ８０多种，其中７０多种可供提取。 如，氯化钠（即食盐）有４亿亿吨， 镁约有１８００万亿吨，钾有５００ 万亿吨，溴约有９０万亿吨，核燃料 约４０亿吨－５０亿吨。
为什么中日在钓鱼 岛问题上互不相让?
钓鱼岛又称钓鱼台、钓鱼台群岛、钓鱼台 列岛（日本人称其为“尖阁列岛”），位于中 国东海大陆架的东部边缘，在地质结构上是附 属于台湾的大陆性岛屿。钓鱼列岛周围海域面 积约为17万平方公里，相当于5个台湾本岛面 积。钓鱼诸岛及其附近海域，不仅蕴藏有大量 石油资源，在其他方面也有巨大的经济价值。
海底石油储藏量约1 350亿吨，天然气约140万亿立方米，约占世界油 气总量的45%；海水中溶解有80多种化学元素，被誉为“液体矿山”。海 水中可提取镁、钾、铀、锶等各类矿物达5亿亿吨；在生物资源方面，海洋 中存活着20万种生物；除石油、天然气外，海洋蕴藏着巨大的动力能源。 另外，海水中含有200万亿吨重水，其中所含的氘是受控核聚变的宝贵原料， 核聚变能是被广泛看好的21世纪全球电力的一个重要来源。
高中化学人教版《自然资源的开发利用》完整版PPT1
4)将碘单质与有机溶剂分离的操作是 蒸馏 ，原理 碘的熔、沸点低 。 氮原子的最低能量状态轨道表示式是： ，答案选B。
6.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的原子在元素周期表中原子半径最小，Y 的次外层电子数是最外层的1/3，ZX2是一种储氢材料，W与Y属于同一主族。下列叙述 正确的是( )
五、煤、石油、天然气为原料生产合成材料 (1)三大合成材料： 塑料 、 合成橡胶 、 合成纤维 。
(2)随着合成材料的大量生产和使用，急剧增加的 废弃物 对
人类社会造成巨大的环境压力。
× （1）煤、石油和天然气是不可再生能源，也是新型清洁能源（ ） × （2）把煤在空气中加强热使之分解的过程叫煤的干馏（ ） × （3）化石燃料燃烧时产生的二氧化碳是大气污染物之一（ ） × （4）天然气的主要用途就是作燃料（ ） × （5）石油分馏和煤干馏均为化学变化（ ） × （6）煤的气化、液化属于物理变化（ ） √ （7）裂化汽油可以使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色（ ） × （8）石油裂化主要得到乙烯（ ） √ （9）石油裂解主要目的是得到短链的不饱和烃（ ） √ （10）含C18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油（ ）
【答案】D
盐
D．根据公式c＝ ，则所得溶液的质量分数：ω＝ ＝ ，故D正确；
分离。 （硫酸盐、碳酸盐）可溶性 同周期元素从左到右，元素的金属性逐渐减弱，对应的最高价氧化物的水化物的碱性减弱；同周期元素从左到右，元素的非金属性、电负性逐渐增强，第一电离能呈增大的趋势，
但Mg的3s为全充满状态，能量低，第一电离能较大，金属晶体的熔点与金属键强弱有关，以此解答该题。 【详解】N原子最外层有7个电子，根据构造原理，基态N原子的核外电子排布式为1s22s22p3，根据洪特规则可知基态原子中的电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同，因此
化学人教版(2019)必修第二册8.1自然资源的开发利用(共82张ppt)
（2）热分解法: 适于冶炼金属活动性顺序表中位置靠后 的不活泼的金属, 像汞、银等不活泼金属, 它们在金属活 动性顺序表中位于铜的后面, 其阳离子得到电子的能力很 强, 所以其还原条件也较容易达到。它们的氧化物受热就 能分解得到单质。适用范围是不活泼的金属Hg和Ag
2HgO △ 2Hg＋O2↑、2Ag2O △ 4Ag＋O2↑
实验步骤： ①取一张圆形滤纸， 倒入6克干燥的氧化 铁(Fe2O3)粉末, 再倒 入2克铝粉、将两者混合均匀； ②用两张圆形滤纸, 分别折叠成漏 斗状, 将其中一个取出, 在底部撕一 个孔, 用水润湿下面一点, 再跟另一
③将折好的滤纸架 在铁圈上，下面放 置盛沙的蒸发皿， 把混合均匀的氧化 铁粉末和铝粉倒入纸漏斗中 ； ④再在上面加少量氯酸钾，
金属矿物的开发利用
金属冶炼方法--根据金属的活泼性
（4）电解法：位于金属活动性顺序表中氢前面的钾、钠
、钙、镁、铝等几种金属的还原性很强，这些金属单质都
很容易失去电子，而其对应的阳离子则氧化性很弱，很难
得到电子，因此用一般的方法和一般的还原剂很难使其从
化合物中还原出来，而只能用通电分解其熔融盐或氧化物
金属矿物的开发利用
金属冶炼方法--根据金属的活泼性
（3）热还原法：适用于冶炼位于金属活动性顺序 表中部的金属；常用的还原剂有焦炭、一氧化碳、 氢气、活泼金属(如：铝)等，多数金属的冶炼过程 属于热还原法。适用范围是较活泼的金属 Zn～Cu 。
金属矿物的开发利用
金属冶炼方法--根据金属的活泼性
①焦炭还原法： 2PbO＋C 高温 2Pb＋CO2↑，C＋2ZnO 高温 2Zn＋CO2↑ ②一氧化碳还原法：3CO＋Fe2O3 高温 2Fe＋3CO2 ③氢气还原法：WO3＋3H2 高温 W＋3H2O ④活泼金属还原法(铝热反应)： 2Al+Cr2O3 高温 Al2O3+2Cr, 10Al+3V2O5 高温 6V+5Al2O3
2HgO △ 2Hg＋O2↑、2Ag2O △ 4Ag＋O2↑
实验步骤： ①取一张圆形滤纸， 倒入6克干燥的氧化 铁(Fe2O3)粉末, 再倒 入2克铝粉、将两者混合均匀； ②用两张圆形滤纸, 分别折叠成漏 斗状, 将其中一个取出, 在底部撕一 个孔, 用水润湿下面一点, 再跟另一
③将折好的滤纸架 在铁圈上，下面放 置盛沙的蒸发皿， 把混合均匀的氧化 铁粉末和铝粉倒入纸漏斗中 ； ④再在上面加少量氯酸钾，
金属矿物的开发利用
金属冶炼方法--根据金属的活泼性
（4）电解法：位于金属活动性顺序表中氢前面的钾、钠
、钙、镁、铝等几种金属的还原性很强，这些金属单质都
很容易失去电子，而其对应的阳离子则氧化性很弱，很难
得到电子，因此用一般的方法和一般的还原剂很难使其从
化合物中还原出来，而只能用通电分解其熔融盐或氧化物
金属矿物的开发利用
金属冶炼方法--根据金属的活泼性
（3）热还原法：适用于冶炼位于金属活动性顺序 表中部的金属；常用的还原剂有焦炭、一氧化碳、 氢气、活泼金属(如：铝)等，多数金属的冶炼过程 属于热还原法。适用范围是较活泼的金属 Zn～Cu 。
金属矿物的开发利用
金属冶炼方法--根据金属的活泼性
①焦炭还原法： 2PbO＋C 高温 2Pb＋CO2↑，C＋2ZnO 高温 2Zn＋CO2↑ ②一氧化碳还原法：3CO＋Fe2O3 高温 2Fe＋3CO2 ③氢气还原法：WO3＋3H2 高温 W＋3H2O ④活泼金属还原法(铝热反应)： 2Al+Cr2O3 高温 Al2O3+2Cr, 10Al+3V2O5 高温 6V+5Al2O3
化学人教版(2019)必修第二册8.1自然资源的开发利用(共42张ppt)
【解析】 由图可知，金属越不活泼，越先被人类开发利用，金属越活泼，被人类开发利用的时间越靠后，B项正确。
2.[2023宁夏银川六盘山高级中学高一检测]工业上由下列物质冶炼制取金属单质时，一般采用热还原法的是( )
C
A. B. C. D.
【解析】 工业上可以采用加热分解法将 、 从它们的化合物中还原出来，A、D项不符合题意；工业上一般通过电解熔融氯化钠的方法制备金属钠，B项不符合题意；工业上一般通过热还原法由氧化铁制备铁单质，C项符合题意。
不能
镁比铝活泼,铝不能置换出镁
【解析】 根据金属活动性顺序可知, 比 活泼, 不能从 中置换出 。
（3）写出铝热反应的两个用途:___________________________________________。
焊接钢轨;冶炼某些熔点高的金属（合理即可）
5.[2023河北承德高一月考]如图为铝热反应的实验装置,请回答下列问题。
（1）该实验装置中还缺的两种物质为_______________；引发铝热反应的操作为____________________________________________________。
镁条和氯酸钾
在混合物上加少量氯酸钾固体,中间插一根镁条,点燃镁条
【解析】 铝热反应实验中,镁条燃烧放热从而引发铝热反应,同时促使 分解产生 ,进而使镁条燃烧更剧烈。
（2）若将氧化铁换成氧化镁,该反应______（填“能”或“不能”）发生,理由是__________________________。
【解析】
铝土矿与盐酸反应后的体系中含有固体 ，需要过滤除去，向滤液中加入过量 溶液后有 沉淀生成，需要过滤除去，A项正确； 、 中 元素分别以 和 的形式存在，其中铝元素的化合价都是 ，B项正确；由上述分析可知，C项错误，D项正确。
2.[2023宁夏银川六盘山高级中学高一检测]工业上由下列物质冶炼制取金属单质时，一般采用热还原法的是( )
C
A. B. C. D.
【解析】 工业上可以采用加热分解法将 、 从它们的化合物中还原出来，A、D项不符合题意；工业上一般通过电解熔融氯化钠的方法制备金属钠，B项不符合题意；工业上一般通过热还原法由氧化铁制备铁单质，C项符合题意。
不能
镁比铝活泼,铝不能置换出镁
【解析】 根据金属活动性顺序可知, 比 活泼, 不能从 中置换出 。
（3）写出铝热反应的两个用途:___________________________________________。
焊接钢轨;冶炼某些熔点高的金属（合理即可）
5.[2023河北承德高一月考]如图为铝热反应的实验装置,请回答下列问题。
（1）该实验装置中还缺的两种物质为_______________；引发铝热反应的操作为____________________________________________________。
镁条和氯酸钾
在混合物上加少量氯酸钾固体,中间插一根镁条,点燃镁条
【解析】 铝热反应实验中,镁条燃烧放热从而引发铝热反应,同时促使 分解产生 ,进而使镁条燃烧更剧烈。
（2）若将氧化铁换成氧化镁,该反应______（填“能”或“不能”）发生,理由是__________________________。
【解析】
铝土矿与盐酸反应后的体系中含有固体 ，需要过滤除去，向滤液中加入过量 溶液后有 沉淀生成，需要过滤除去，A项正确； 、 中 元素分别以 和 的形式存在，其中铝元素的化合价都是 ，B项正确；由上述分析可知，C项错误，D项正确。
人教版《自然资源的开发利用》ppt优质课件1
人教版《自然资源的开发利用》ppt优 质课件 1
海水资源的开发和利用
人教版《自然资源的开发利用》ppt优 质课件 1
1Kg海水的化学组成示意图
纯水965.31g 氯离子19.10g 钠离子10.62g 硫酸根离子2.66g 镁离子1.28g
钙离子0.40g 钾离子0.38g 其它0.25g
1、海水资源的广泛性：
• 海水中除了水以外，还含有80多种元素， 有的含量很大（如NaCl ） 有的含量很小（如Au）
2、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。
3、海水资源的分散性：
（1）海水淡化的途径: 从海水中提取淡水；从海水中分离出盐
（2）海水淡化的方法: ①蒸馏法 ②电渗析法 ③离子交换法
海水蒸馏原理示意图
原理：加热到水的沸点，液态水变为水蒸汽与海水 中的盐分离，水蒸汽冷凝得到淡水
电渗析法：用薄膜淡化海水的新技术，它使用的是一种
离子交换膜。阴、阳离子交换膜交替排列在电渗析法设备 的两大电极板之间，组成了多个相互独立的隔室。通电后 海水中的阳离子和阴离子在电场的作用下渗出膜外，于是 海水得到淡化。
太阳能蒸发海水示意图：
6、海水的综合利用
（1）海水制盐——生产NaCl
（2） NaCl的水溶液制NaOH 2NaCl + 2H2O 电解 H2 + Cl2 + 2NaOH
（3）制金属Na 2NaCl（熔融）电解 2Na + Cl2
（4）制Na2CO3 2 NaOH + CO2= Na2CO3 + H2O
海水资源的开发和利用
人教版《自然资源的开发利用》ppt优 质课件 1
1Kg海水的化学组成示意图
纯水965.31g 氯离子19.10g 钠离子10.62g 硫酸根离子2.66g 镁离子1.28g
钙离子0.40g 钾离子0.38g 其它0.25g
1、海水资源的广泛性：
• 海水中除了水以外，还含有80多种元素， 有的含量很大（如NaCl ） 有的含量很小（如Au）
2、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。
3、海水资源的分散性：
（1）海水淡化的途径: 从海水中提取淡水；从海水中分离出盐
（2）海水淡化的方法: ①蒸馏法 ②电渗析法 ③离子交换法
海水蒸馏原理示意图
原理：加热到水的沸点，液态水变为水蒸汽与海水 中的盐分离，水蒸汽冷凝得到淡水
电渗析法：用薄膜淡化海水的新技术，它使用的是一种
离子交换膜。阴、阳离子交换膜交替排列在电渗析法设备 的两大电极板之间，组成了多个相互独立的隔室。通电后 海水中的阳离子和阴离子在电场的作用下渗出膜外，于是 海水得到淡化。
太阳能蒸发海水示意图：
6、海水的综合利用
（1）海水制盐——生产NaCl
（2） NaCl的水溶液制NaOH 2NaCl + 2H2O 电解 H2 + Cl2 + 2NaOH
（3）制金属Na 2NaCl（熔融）电解 2Na + Cl2
（4）制Na2CO3 2 NaOH + CO2= Na2CO3 + H2O
《自然资源的开发利用》课件
蒸馏
原理：利用各成分的沸点不同，分离互溶液态混合物的物理分离方法。
装置及注意事项：
仪器：铁架台、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、 冷凝管、锥形瓶、牛角管、温度计等。
温度计水银球处 于支管口处
冷凝水：下 进上出
液体体积不应该超过容 积的2/3,不应少于1/3
牛角管伸入锥 形瓶内
加入沸石/碎瓷片， 防暴沸
石棉网 加热装置 冷凝装置
接收装置
电渗析法 成本低，但未能大量生产 电渗析法是利用电场的作用，强行将离子向电极处吸引，致使电极中 间部位的离子浓度大为下降，从而制得淡水的。
+-
离子交换法
离子交换树脂可以把阴阳离子分别交换出来， 使水得到纯化。
目前正迅速发展，需要不断更新离子交换树脂
HR + Na+ = NaR + H+
ROH + Cl— = RCl +OH—
CaCO3
CaO＋CO2↑
CaO＋H2O==Ca(OH)2
Ca(OH)2＋MgCl2==Mg(OH)2↓＋
CaCl2
Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O
MgCl2(熔融)
Mg＋Cl2↑
④海带中提碘
主要的化学反应原理：
2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O
稀硫酸的作用： 增强H2O2的氧化性； 抑制I2与水反应
启示3:实际工业生产中，从金属矿物到纯净金属的 冶炼过程是一个复杂的过程，往往涉及许多其他物 质和反应，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和生产对环境的影 响，形成绿色化学观念和可持续发展意识。
利用铝土矿制取氧化铝： a．酸溶法的工艺流程：
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
直接液化：使煤与氢气作用生成_液__体__燃__料___ 间接液化：煤――气―化―→_C__O_和__H__2―催――化――剂→ _甲__醇___等
二、煤、石油和天然气的综合利用
2.天然气的综合利用
(1)主要成分：_C_H__4_
(2)综合利用
清洁__能__源___ 化工原料：合成 氨 和生产 甲醇 ，合成两,
原子的 有机化合物 等
个或多个碳
二、煤、石油和天然气的综合利用
3.石油的综合利用 (1)石油的组成：由多种 碳氢化合物 组成的混合物
(2)石油的综合利用
① 分馏
原理 ：利用石油中各组分 沸点 不同进行分离
产品
常压：石油气、 汽油 、 煤油 、 柴油 、重油 减压：柴油、燃料油、石蜡、润滑油、沥青
② 裂化
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
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 煤、石油和天然气的综合利用
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
一、导入新课
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 、石油和天然气的综合利用
3.目前，多数石油产品仍作为燃料使用，如把石油产品来合成高分子材料， 其价值将成倍提升，试写出用汽油(主要成分为辛烷C8H18)为原料，生成聚乙 烯塑料的合成原理？
二、煤、石油和天然气的综合利用
(4)石油的分馏产品为纯净物( × )
提示 石油的分馏产品为沸点相差不大的烃的混合物。
(5)石油的裂解是为了获得更多的汽油等液体燃料( × )
提示 石油的裂化目的是为了获取更多汽油等燃料，石油的裂解目的是为了 获取乙烯等气态化工原料。
(6)许多性能优异的合成高分子材料的原始原料为煤、石油或天然气( √ )
C2H6 乙烷
＋
C2H4 乙烯
C丁4H烷10―加――催热――化、――剂加――压→
CH4 甲烷
＋
C3H6 丙烯
④ 催化重整
目的：使 链状烃 转化为_环__状__烃__ 产品： 苯 或 甲苯 等化工原料
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
______________________________________。
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
二、煤、石油和天然气的综合利用
目的：提高 汽油 的产量
原理：C十16六H烷34 ―加――催热――化、――剂加――压→
C8H18 辛烷
＋
C8H16 辛烯
二、煤、石油和天然气的综合利用
③ 裂解
目的：生产 乙烯 等气态化工原料
原理：C辛8H烷18―加――催热――化、――剂加――压→
C4H10 丁烷
＋
C4H8 丁烯
C丁4H烷10―加――催热――化、――剂加――压→
二、煤、石油和天然气的综合利用
4.煤、石油、天然气为原料生产合成材料 (1)三大合成材料： 塑料 、 合成橡胶 、 合成纤维 。 (2)实例：乙烯制聚乙烯：__n_C_H_2_=_=_C_H__2_―催_―_―化__―剂_→____C_H__2—__C__H_2____，丙烯制聚丙 烯： nCH2==CH—CH3―催――化―剂→
煤
元素组成：主要为 C ，还含有少量 H、O、N、S 等元素
(2)煤的综合利用
①干馏
定义：将煤 隔绝空气加强热 使之分解的过程 主要产品： 焦炉气 、 粗氨水 、 粗苯 、 煤焦油 、_焦__炭___
二、煤、石油和天然气的综合利用
②气化 ③液化
定义：将煤转化为 可燃性气体 的过程 主要反应：_C_＋__H__2_O_(_g_) =_高_=_=温_=_=_C_O__＋__H_2__
液化，直接液化为煤和氢气反应生成液体燃料，间接液化是以气化产物CO
和H2为原料合成甲醇等，都为化学变化。
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
提示
首先汽油裂解C8H18 辛烷
―加――催热―、 化―剂加――压→
C4H10＋C4H8
丁烷
丁烯
C丁4H烷10―加――催 热―、 化―剂 加――压→C乙2H烯4＋C乙2H烷 6
nCH2==CH2―催―化 ――剂→ CH2—CH2
迄今为止，煤、石油和天然气仍是人类使用的主要能源，同时它们也是 重要的化工原料。如何实现化石燃料的综合利用，提高利用率，减少化石燃 料燃烧所造成的环境污染，是人类面临的重大挑战。
煤
石油
天然气
二、煤、石油和天然气的综合利用
1.煤的综合利用
(1)煤的组成
物质组成： 有机物 和 少量无机物 组成的复杂混合物
【判断正误】
(1)把煤加强热使之分解的过程为煤的干馏( × )
提示 必须隔绝空气加强热。
(2)在一定条件下，煤可以和氢气直接反应生成液体燃料( √ )
提示 煤与氢气可以生成液体燃料，该过程为煤的直接液化。
(3)煤的气化和液化都是物理变化( × )
提示
煤的气化为：C＋H2O(g)
高温 =====
CO＋H2，煤的液化分直接液化和间接
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
二、煤、石油和天然气的综合利用
【深度思考】
1.煤的气化、液化是物质三态(气、液、固)之间的变化吗？为什么？ 提示 不是，物质三态之间的变化是物理变化，煤的气化、液化是化学变化。 2.生活中汽车的车用燃料一般为裂化汽油。这种汽油和直馏汽油有何区别？ 如何鉴别？ 提示 直馏汽油主要是饱和烃的混合物，裂化汽油中含不饱和烃；可用溴的 四氯化碳溶液区别它们。
二、煤、石油和天然气的综合利用
2.天然气的综合利用
(1)主要成分：_C_H__4_
(2)综合利用
清洁__能__源___ 化工原料：合成 氨 和生产 甲醇 ，合成两,
原子的 有机化合物 等
个或多个碳
二、煤、石油和天然气的综合利用
3.石油的综合利用 (1)石油的组成：由多种 碳氢化合物 组成的混合物
(2)石油的综合利用
① 分馏
原理 ：利用石油中各组分 沸点 不同进行分离
产品
常压：石油气、 汽油 、 煤油 、 柴油 、重油 减压：柴油、燃料油、石蜡、润滑油、沥青
② 裂化
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
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 煤、石油和天然气的综合利用
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
一、导入新课
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 、石油和天然气的综合利用
3.目前，多数石油产品仍作为燃料使用，如把石油产品来合成高分子材料， 其价值将成倍提升，试写出用汽油(主要成分为辛烷C8H18)为原料，生成聚乙 烯塑料的合成原理？
二、煤、石油和天然气的综合利用
(4)石油的分馏产品为纯净物( × )
提示 石油的分馏产品为沸点相差不大的烃的混合物。
(5)石油的裂解是为了获得更多的汽油等液体燃料( × )
提示 石油的裂化目的是为了获取更多汽油等燃料，石油的裂解目的是为了 获取乙烯等气态化工原料。
(6)许多性能优异的合成高分子材料的原始原料为煤、石油或天然气( √ )
C2H6 乙烷
＋
C2H4 乙烯
C丁4H烷10―加――催热――化、――剂加――压→
CH4 甲烷
＋
C3H6 丙烯
④ 催化重整
目的：使 链状烃 转化为_环__状__烃__ 产品： 苯 或 甲苯 等化工原料
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
______________________________________。
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
二、煤、石油和天然气的综合利用
目的：提高 汽油 的产量
原理：C十16六H烷34 ―加――催热――化、――剂加――压→
C8H18 辛烷
＋
C8H16 辛烯
二、煤、石油和天然气的综合利用
③ 裂解
目的：生产 乙烯 等气态化工原料
原理：C辛8H烷18―加――催热――化、――剂加――压→
C4H10 丁烷
＋
C4H8 丁烯
C丁4H烷10―加――催热――化、――剂加――压→
二、煤、石油和天然气的综合利用
4.煤、石油、天然气为原料生产合成材料 (1)三大合成材料： 塑料 、 合成橡胶 、 合成纤维 。 (2)实例：乙烯制聚乙烯：__n_C_H_2_=_=_C_H__2_―催_―_―化__―剂_→____C_H__2—__C__H_2____，丙烯制聚丙 烯： nCH2==CH—CH3―催――化―剂→
煤
元素组成：主要为 C ，还含有少量 H、O、N、S 等元素
(2)煤的综合利用
①干馏
定义：将煤 隔绝空气加强热 使之分解的过程 主要产品： 焦炉气 、 粗氨水 、 粗苯 、 煤焦油 、_焦__炭___
二、煤、石油和天然气的综合利用
②气化 ③液化
定义：将煤转化为 可燃性气体 的过程 主要反应：_C_＋__H__2_O_(_g_) =_高_=_=温_=_=_C_O__＋__H_2__
液化，直接液化为煤和氢气反应生成液体燃料，间接液化是以气化产物CO
和H2为原料合成甲醇等，都为化学变化。
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
提示
首先汽油裂解C8H18 辛烷
―加――催热―、 化―剂加――压→
C4H10＋C4H8
丁烷
丁烯
C丁4H烷10―加――催 热―、 化―剂 加――压→C乙2H烯4＋C乙2H烷 6
nCH2==CH2―催―化 ――剂→ CH2—CH2
迄今为止，煤、石油和天然气仍是人类使用的主要能源，同时它们也是 重要的化工原料。如何实现化石燃料的综合利用，提高利用率，减少化石燃 料燃烧所造成的环境污染，是人类面临的重大挑战。
煤
石油
天然气
二、煤、石油和天然气的综合利用
1.煤的综合利用
(1)煤的组成
物质组成： 有机物 和 少量无机物 组成的复杂混合物
【判断正误】
(1)把煤加强热使之分解的过程为煤的干馏( × )
提示 必须隔绝空气加强热。
(2)在一定条件下，煤可以和氢气直接反应生成液体燃料( √ )
提示 煤与氢气可以生成液体燃料，该过程为煤的直接液化。
(3)煤的气化和液化都是物理变化( × )
提示
煤的气化为：C＋H2O(g)
高温 =====
CO＋H2，煤的液化分直接液化和间接
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
人教版（2019）高一化学必修二第八 章第1节 自然资源的开发利用 第2课时 课件(共23张PPT)
二、煤、石油和天然气的综合利用
【深度思考】
1.煤的气化、液化是物质三态(气、液、固)之间的变化吗？为什么？ 提示 不是，物质三态之间的变化是物理变化，煤的气化、液化是化学变化。 2.生活中汽车的车用燃料一般为裂化汽油。这种汽油和直馏汽油有何区别？ 如何鉴别？ 提示 直馏汽油主要是饱和烃的混合物，裂化汽油中含不饱和烃；可用溴的 四氯化碳溶液区别它们。