金屬礦物和海水資源的開(kāi)發(fā)利用 王逢云

1、 第四節(jié) 金屬礦物和海水資源的開(kāi)發(fā)利用11.金屬在自然界的存在 少數(shù)化學(xué)性質(zhì)不活潑的金屬，在自然界中能以游離態(tài)存在，如：Au、 Pt及少量Ag、 Cu 化學(xué)性質(zhì)比較活潑的金屬，在自然界中總是以化合態(tài)存在，如：Na 、Mg、 Al 等一、金屬礦物的開(kāi)發(fā)利用2. 金屬冶煉的步驟 富集：除去雜質(zhì)，提高礦石中有用成分的含量 冶煉：用還原劑把金屬礦石中的金屬離子還原成金屬單質(zhì) 精煉 精煉：提煉純金屬23. 金屬冶煉的方法熱分解法 適用于很不活潑的金屬（金屬活動(dòng)性順序表中銅后面的金屬）。2Ag2O = 4Ag + O22HgO = 2Hg + O2熱還原法 適用于金屬活動(dòng)性順序表中的中間的多數(shù)金屬。常用的

2、還原劑有：CO 、氫氣 、 活潑金屬高溫高溫高溫Fe2O3+3CO = 2Fe+3CO2WO3+ 3 H2 = W+3H2OCr2O3+2 Al = 2Cr+Al2O33電解法缺點(diǎn)：耗能大，成本高。2Al2O3=4Al+3O22NaCl=2Na+Cl2電解電解 適用于在金屬活動(dòng)性順序中排在鋁前邊的活潑金屬。因還原性很強(qiáng)，不能用一般的方法和還原劑使其從化合物中還原出來(lái)。4 Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag電解法熱還原法熱分解法不同金屬冶煉方法的選擇5有關(guān)海水組成的驚人數(shù)字80多種11種2.51010t51016t2.61016t1kg2.51011t9.310

3、10t4.5109t21015tU二、海水資源的開(kāi)發(fā)利用6（1）常量元素：每升海水里，含量大于 的元素，共有11種，分別是氯、鈉、鎂、硫、鈣、鉀、碳、鍶（Sr）、溴、硼（B）、氟（F）。占海水溶解物質(zhì)總量的99.9%。主要以 的形式存在。1.常量及微量元素：1mg鹽(2)微量元素：每升海水中含量低于1mg的元素，其中 元素用作核燃料； 元素是熱核反應(yīng)的重要材料之一，也是特種合金的原料；“碘鹽”是在食鹽中加入一定量的 。鈾鋰KIO31kg鋰通過(guò)熱核反應(yīng)放出的能量相當(dāng)于二萬(wàn)多噸優(yōu)質(zhì)煤的燃燒。鋰合金既輕便，又特別堅(jiān)硬。7（1）包括海水的淡化和直接利用海水進(jìn)行循環(huán)冷卻等2.水資源的利用（2）海水淡化方

4、法主要有：蒸餾法、電滲析法、離子交換法等3.氯堿工業(yè)2NaCl+2H2O= 2NaOH+Cl2+H2通電原理：裝置、原料、產(chǎn)品、用途84、鎂（1）物理性質(zhì)具有 色金屬光澤的固體，密度硬度均較小，熔點(diǎn)低，是良導(dǎo)體。銀白（2）化學(xué)性質(zhì)點(diǎn)燃3Mg+N2=Mg3N2與酸反應(yīng)置換氫：與非金屬單質(zhì)：與CO2反應(yīng)：Mg+2H+=Mg2+ +H2 Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2與熱水反應(yīng)點(diǎn)燃2Mg+CO2=2MgO+C（3）用途：制合金、冶金工業(yè)用作還原劑和脫氧劑9海水加堿過(guò)濾Mg(OH)2通電Mg 加HCl濃縮干燥MgCl2引入海水過(guò)濾網(wǎng)鹽酸廠沉降槽過(guò)濾器Mg2+2OH-= Mg（OH）2Mg（OH）

5、2 +2HCl=MgCl+2H2O氯氣MgCl2=Mg+Cl2濃縮池干燥塔消化池石灰窯貝殼通電（4）海水提取鎂工業(yè)流程就地取材-利用海灘上的貝殼 節(jié)約原料-循環(huán)利用氯元素10（1）溴單質(zhì)和碘單質(zhì)的物理性質(zhì)紫黑色液體固體可溶橙黃易溶橙紅易溶橙紅可溶深黃、褐色易溶棕褐易溶紫紅5、溴與海水提溴深紅棕色液溴易揮發(fā)、有毒，保存在棕色細(xì)口瓶中，并用“水封”碘易升華，遇淀粉溶液變藍(lán)色，保存在棕色廣口瓶中11（2） （3）灼燒萃取 121、下列關(guān)于氯水的說(shuō)法中正確的是( ) A、新制氯水中只含有Cl2和H2O分子 B、新制氯水能殺菌消毒是因?yàn)镃l2有毒，能毒殺細(xì)菌 C、光照氯水有氣泡逸出，該氣體是Cl2 D、氯水放置數(shù)天后酸性增強(qiáng)D132.關(guān)于碳酸鎂說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ） A.碳酸鎂是