人教版高中化学必修二微点：4.1 开发利用金属矿物和海水资源

8.1 开发利用金属矿物和海水资源 知识点一 金属矿物的开发利用 1．金属在自然界中存在的形态：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中。在这些金属化合物中，金属元素都显正化合价。 2．金属冶炼的实质：使金属化合物中的金属离子得到电子被还原为金属单质的过程：Mn＋＋ne－===M。 3．金属冶炼的规律： 金属的活动性顺序 K、Ca、Na、 Mg、Al Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu Hg、Ag Pt、Au 金属原子失电子能力 强 SHAPE \* MERGEFORMAT 弱 金属离子得电子能力 弱 SHAPE \* MERGEFORMAT 强 主要冶炼方法 电解法 热还原法 热分解法 富集法 还原剂或特殊措施 强大电流提供电子 H2、CO、C、Al等加热 高温加热 物理方法或化学方法 性质推广[来源:学&科&网] 与水反应 剧烈、放出H2 加热反应 高温下生成氧化物 不再反应 置换反应 先与水反应，不置换 前面的金属能将后面的金属从其盐溶液中置换出来。 4．金属冶炼的一般步骤： (1)矿石的富集：除去杂质，提高矿石中有用成分的含量。 (2)冶炼：利用氧化还原反应原理，在一定条件下，用还原剂把金属从其矿石中还原出来，得到金属单质（粗）。 (3)精炼：采用一定的方法，提炼纯金属。 5．金属冶炼的方法 ⑴热分解法：例如：2HgO2Hg＋O2↑， 2Ag2O4Ag＋O2↑。 ⑵热还原法：①焦炭还原法。例如：用C还原ZnO、CuO， 其化学方程式依次为：C＋2ZnO2Zn＋CO2↑， C＋2CuO2Cu＋CO2↑。 ②一氧化碳还原法。例如：用CO还原Fe2O3、CuO， 其化学方程式依次为：3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2， CO＋CuOCu＋CO2。 ③氢气还原法。例如：用H2还原WO3、Fe3O4， 其化学方程式依次为：3H2＋WO3 W＋3H2O, 4H2＋Fe3O43Fe＋4H2O。 ④活泼金属还原法。例如：用Al还原Cr2O3、V2O5， 其化学方程式依次为：2Al＋Cr2O3 Al2O3＋2Cr； 10Al＋3V2O5 6V＋5Al2O3。 ⑶电解法冶炼金属。例如：