第四章化学与可持续发展
一、 金属在自然界的存在形态：
①Pt Au等极少数金属是游离态；
②绝大多数金属元素以化合态的形式存在于自然界。
二、金属冶炼的涵义
在地壳中含量最高的金属元素是Al，其次是 Fe 。 人们日常应用的金属材料，多为合金或纯金，这就需要冶炼金属。工业上金属的冶炼是指 将金属从其化合物中还原出来 。 冶炼的实质：是把金属元素从化合态还原为游离态，（化合态）
（游离态）
三、金属冶炼的方法
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。
①电解法：K Ca Na Mg Al
②加热还原法： Zn Fe Sn Pb （H） Cu
（该方法适用于大多数金属，常用的还原剂：C、CO、H2、活泼金属等）
③加热分解法：Hg Ag
④物理分离法：Pt Au
注：（1）K Ca Na Mg Al，该组元素不能从不活泼的盐溶液中置换出后面的金属单质，因为其会优先和水反应 （2）、可用铝热法制备的金属必定不如铝活泼，即在金属活动
性表中在铝的后面。
（3）、火法炼铜（热还原法）和湿法炼铜（从铜的盐溶液中置换出铜。）
四、海水资源的开发利用
（1）海水淡化： ①蒸馏法；②电渗析法；③离子交换法
（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）、海水提溴（利用卤素单质的氧化性）
?浓缩海水
?溴单质 2NaBr＋Cl＝Br＋2NaCl
2
2
?氢溴酸 Br2＋SO2＋2H2O＝2HBr＋H2SO4 ④溴单质 2HBr＋Cl2＝2HCl＋Br2
（4）、海带提碘
海带中的碘元素主要以I－的形式存在，提取时用适当的氧化剂将其氧化成I2，再萃取出来。证明海带中含有碘，实验方法：
(1)用剪刀剪碎海带，用酒精湿润，放入坩锅中。 (2)灼烧海带至完全生成灰，停止加热，冷却。
(3)将海带灰移到小烧杯中，加蒸馏水，搅拌、煮沸、过滤。 (4)在滤液中滴加稀H2SO4及H2O2然后加入几滴淀粉溶液。 证明含碘的现象：滴入淀粉溶液，溶液变蓝色。（2I－＋H2O2＋2H＋＝I2＋2H2O）
五、煤和石油
1、煤的组成：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，还含有少量的氢、氧、氮、硫等元素。
2、煤的综合利用：煤的干馏、煤的气化、煤的液化（化学变化）。
煤的干馏：指将煤在隔绝空气的条件下加强使其分解的过程，也叫煤的焦化。（煤干馏得到焦炭、煤焦油、焦炉气等。）
煤的气化：将其中的有机物转化为可燃性气体的过程。
煤的液化：是将煤转化成液体燃料的过程。
3、石油的组成：石油主要是多种烷烃、环烷烃和芳香烃多种碳氢化合物的混合物，没有固定的沸点。 4、石油的综合利用：
石油的分馏（物理变化，主要产物为少量的轻质油和多量的重油）。
催化裂化、裂解（化学变化，是使长链烃断裂为短链烃分子，其产物为烷烃和烯烃，故其产物能使酸性高锰酸钾、溴水或是溴的四氯化碳溶液褪色）。
5、三大合成材料（高分子化合物）：塑料、合成橡胶和合成纤维（四大天然高分子化合物：淀粉，纤维素，天然橡胶和蛋白质）
6、加聚反应（以聚乙烯为例，:聚乙烯是食品包装袋的成分。）
