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第八章化学与可持续发展课件(共65张PPT)-高一化学课件（人教版2023必修第二册）(共65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本节提纲01金属矿物的开发利用一、金属元素在自然界中的存在形式存在形式游离态(金、铂、银等)化合态(绝大多数金属)铂矿金矿铁矿铝矿铜矿二、金属的冶炼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。
+ne-得电子，被还原Mn+M由化合态（化合物）制备游离态（单质）除去杂质提高金属的比例制备高纯度的金属二、金属的冶炼方法（1）物理法——游离态金属一万年前美人首饰侯王印，尽是沙中海底来。
二、金属的冶炼方法（2）热分解法——不活泼金属8000年前《天工开物》冶炼银的方法：银矿受热发生分解反应除了金、铂等极少数金属，绝大多数金属元素以化合物的形式存在于自然界。
化学要研究如何合理、高效地开发利用这些金属矿物，将其中的金属从其化合物中还原出来，用于生产各种金属材料，这一过程在工业上称为金属的冶炼。
根据金属活泼性的不同，可以采用不同的冶炼方法。
对一些不活泼金属，可以直接用加热分解的方法将它们从其化合物中还原出来。
例如:（2）热分解法——不活泼金属（3）热还原法——大部分金属1300年前炉火照天地，红星乱紫烟。
大部分金属的冶炼都是通过在高温下发生的氧化还原反应来完成的，常用的还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气等,如我们在初中学过的用碳还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铁。
一些活泼金属也可作还原剂，将相对不活泼的金属从其化合物中置换出来。
例如,铝热反应的原理是:（3）热还原法——大部分金属一些活泼金属也可作还原剂，将相对不活泼的金属从其化合物中置换出来。
例如,铝热反应的原理是:（3）热还原法——大部分金属铝热反应：铝和金属氧化物在高温下发生的剧烈并放出大量热的化学反应应用：冶炼难熔的较不活泼的金属，如Cr、V、Mn等；焊接钢轨镁条氯酸钾氧化铁和铝粉的混合物铝热反应铝＋某些金属氧化物金属＋氧化铝高温铝热剂：铝和某些金属氧化物(如Fe2O3、Cr2O3、V2O5)组成的混合物。
化学与可持续发展课件
化学与可持续发展
一、引言
随着全球人口的快速增长和经济的迅猛发展，资源消耗和环境问题日益凸显。
在这个背景下，可持续发展成为人们共同关注的话题。
作为一门学科，化学在可持续发展中起着重要的作用。
本课件将介绍化学与可持续发展的关系，以及化学在解决可持续发展问题方面的应用。
二、化学与可持续发展的关系
化学作为一门研究物质性质和变化规律的学科，对可持续发展有着重要的影响。
首先，化学能够帮助人们理解物质的组成和结构，从而在资源利用和能源开发中提供科学依据。
例如，通过化学反应研究，我们可以开发出更高效的能源转化方法，以减少对有限资源的依赖。
其次，化学可以通过合成新材料和新技术，提高资源的利用率和效率。
例如，通过研究纳米材料，在能源存储和转换领域取得了显著进展。
此外，化学还可以帮助减少有害物质的产生和释放，使产品更加环境友好。
三、化学在可持续发展中的应用
1. 绿色化学
绿色化学是指以保护人类健康和环境为目标的化学研究与应用。
通过设计和开发无污染、可再生、高效能的化学过程，绿色化学
可以实现资源的最大化利用和环境的最小化污染。
例如，研究生
物可降解材料代替传统塑料，减少对全球海洋生态系统的破坏。
此外，绿色化学还致力于开发更环保的合成方法和催化剂，以减
少有机合成中的废物产生，并提高反应效率。
2. 循环经济
循环经济是指通过最大化资源的再利用和再生产，减少废弃物
和能源的浪费。
化学在循环经济中具有重要作用。
例如，通过回
收和重利用废弃物，化学工业可以减少对原料的需求，并减少废
物对环境的污染。
此外，化学还可以通过催化剂的使用，促进废
物的转化和资源的回收利用。
例如，利用催化剂将废塑料转化为
燃料或化学原料，实现资源的有效利用。
3. 新能源开发
化学在新能源开发中扮演着重要角色。
通过研究和开发新型材
料和技术，化学可以提高能源的转化效率和利用率。
例如，研究
太阳能电池和燃料电池等新型能源技术，可以实现对可再生能源的有效利用。
此外，化学还可以通过催化剂的设计和开发，提高化石能源的利用效率，减少对环境的污染。
例如，利用催化剂将煤炭转化为液体燃料，降低二氧化碳排放量。
四、结语
化学作为一门学科，在可持续发展中起着重要的推动作用。
通过绿色化学、循环经济和新能源开发等方面的应用，化学可以帮助解决全球面临的资源和环境问题。
因此，我们应该加强对化学的研究和应用，努力推动可持续发展的实现。
参考文献：
1. Anastas, P. T., & Warner, J. C. (1998). Green chemistry: theory and practice. Oxford University Press.
2. Sheldon, R. A. (2017). Green and sustainable chemistry: an introduction. John Wiley & Sons.。
