第8章 第1节 第1课时　金属矿物与海水资源的开发利用 讲义 【新教材】 人教版（2019）高中化学必修二

第一节　自然资源的开发利用 第1课时　金属矿物与海水资源的开发利用 发展目标 体系构建 1.了解金属在自然界中的存在形式，掌握金属冶炼的一般方法和原理。以金属矿物的开发利用为例，了解依据物质的性质及其变化综合利用资源的方法，体会化学对促进人与自然和谐相处的意义。培养“宏观辨识与社会责任”的核心素养。 2.以海水资源的开发利用为例，了解依据物质的性质及其变化综合利用资源的方法，体会化学对促进人与自然和谐相处的意义。培养“科学探究与社会责任”的核心素养。 一、金属矿物的开发利用 1．金属元素在自然界中存在的形态 (1)极少数的不活泼金属(金、铂等)以游离态的形式存在。 (2)绝大多数金属元素以化合物的形式存在于自然界。 (3)在地壳中，含量最高的金属元素是铝，其次是铁。 2．金属冶炼原理与实质 (1)原理：金属从化合物中还原出来。 (2)实质：化合物中金属得到电子被还原生成金属单质。 3．金属冶炼方法 (1)加热分解法(写出化学方程式) ①制Hg：2HgO2Hg＋O2↑。 ②制Ag：2Ag2O4Ag＋O2↑。 (2)电解法(写出化学方程式) ①制Mg：MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑。 ②制Al：2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑。 ③制Na：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑。 (3)热还原法：高温加热条件下用还原剂把金属还原出来 ①常用还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气、铝等。 ②高炉炼铁：CO还原Fe2O3的化学方程式为3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2。 ③铝热反应：Al还原Fe2O3的化学方程式为2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3。 微点拨：工业上冶炼镁是电解MgCl2而不是MgO的原因是MgO的熔点比MgCl2的高，冶炼铝是电解Al2O3而不是AlCl3的原因是AlCl3是共价化合物，熔融状态不导电。 4．合理开发和利用金属资源的主要途径 (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。 二、海水资源的开发利用 1．海水水资源的利用 (1)海水水资源利用，主要包括海水淡化和直接利用海水进行循环冷却等。 (2)海水淡化：通过从海水中提取淡水或从海水中把盐分离出去，都可以达到淡化海水的目的。海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。其