《高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第10章 第1節(jié) 開(kāi)發(fā)利用金屬礦物和海水資源課件 新人教版必修2》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第10章 第1節(jié) 開(kāi)發(fā)利用金屬礦物和海水資源課件 新人教版必修2（55頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第十章化學(xué)與自然資源的開(kāi)發(fā)利用第十章化學(xué)與自然資源的開(kāi)發(fā)利用第一節(jié)開(kāi)發(fā)利用金屬礦物和海水資源第一節(jié)開(kāi)發(fā)利用金屬礦物和海水資源必修部分高考熱點(diǎn)1.金屬的通性、金屬冶煉的一般原理。2.海水的綜合開(kāi)發(fā)與利用，尤其是Mg、Br2、Cl2的提取和生產(chǎn)工藝流程。3.煤的綜合利用：包括煤的成分，煤的氣化、液化及干餾。4.石油的煉制：包括石油的分餾、裂化、裂解的原理及產(chǎn)物。5.綠色化學(xué)和環(huán)境保護(hù)的相關(guān)知識(shí)。一、金屬礦物的開(kāi)發(fā)利用1.(1)能用電解法電解AlCl3制備金屬鋁嗎？(2)電解NaCl水溶液與電解熔融的NaCl所得產(chǎn)物相同嗎？1金屬在自然界中的存在2金屬冶煉的實(shí)質(zhì)金屬冶煉的過(guò)程就是把金屬?gòu)?還原為 的

2、過(guò)程。即： (寫(xiě)反應(yīng)通式)?；蠎B(tài)化合態(tài)游離態(tài)游離態(tài)Mnne=M3金屬冶煉的方法4金屬的回收和資源保護(hù)(1)回收利用廢舊金屬的意義：節(jié)約 ，減少，節(jié)約能源。(2)合理開(kāi)發(fā)和利用金屬礦物資源，有效地使用金屬產(chǎn)品、材料，主要的途徑有：提高金屬礦物的；減少金屬的使用量；加強(qiáng)金屬資源的；使用其他材料代替金屬材料等。礦物資源礦物資源環(huán)境污染環(huán)境污染利用率利用率回收和再利用回收和再利用二、海水資源的開(kāi)發(fā)利用2.(1)從海水中制得MgCl26H2O后能否直接加熱脫水變成MgCl2?(2)從海水中通入Cl2置換出Br2后，能否直接加萃取劑把溴萃取出來(lái)？提示(1)不能。應(yīng)通入HCl氣體加熱，抑制Mg2水解。(2

3、)不能。因?yàn)锽r2的量很少，需加入大量萃取劑，成本高且污染嚴(yán)重。1海水水資源的利用(1)海水水資源的利用，主要包括海水的淡化和直接利用海水進(jìn)行等。(2)海水淡化的方法主要有 、電滲析法、_等。循環(huán)冷卻循環(huán)冷卻蒸餾法蒸餾法離子交換法離子交換法2海水化學(xué)資源的開(kāi)發(fā)利用(1)氯堿工業(yè)電解NaCl溶液：(寫(xiě)出化學(xué)方程式，下同) 產(chǎn)物制鹽酸：；制漂白液：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O (2)海水提鎂、溴、碘。(3)海水中提取 和重水用于核能的開(kāi)發(fā)。(4)新型能源潮汐能、波浪能等的開(kāi)發(fā)利用。鈾鈾解析：合金的性質(zhì)與其成分金屬的性質(zhì)不完全相同，如硬度、強(qiáng)度更大，熔點(diǎn)更低等，A正確；因AlCl3是共

4、價(jià)化合物，熔融時(shí)不導(dǎo)電，冶煉鋁時(shí)采用電解熔融Al2O3的方法，B錯(cuò)誤；金屬冶煉就是把金屬陽(yáng)離子還原為金屬原子；越活潑的金屬，其金屬陽(yáng)離子的氧化性越弱，越難被還原，C、D不正確。答案：B解析：鋁是一種活潑的金屬，一般還原劑不能將其從化合物中還原出來(lái)，工業(yè)上是用電解熔融Al2O3的方法來(lái)冶煉鋁的。答案：B解析： 海水中鎂元素以Mg2形式存在，需加石灰乳變成Mg(OH)2分離出來(lái)，然后加鹽酸生成MgCl2，最后電解熔融MgCl2得到單質(zhì)鎂。答案：C421世紀(jì)是海洋世紀(jì)，海洋經(jīng)濟(jì)專屬區(qū)的開(kāi)發(fā)受到廣泛重視，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A海水含鎂，將金屬鈉放入海水中可以制取金屬鎂B利用潮汐能發(fā)電是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化

5、為電能C從海水中提取溴的過(guò)程涉及氧化還原反應(yīng)D海底多金屬結(jié)核礦含有Fe、Mn、Co、B等金屬解析：本題考查海洋資源開(kāi)發(fā)與化學(xué)的聯(lián)系，容易題。A項(xiàng)，鈉的化學(xué)性質(zhì)很活潑，極易和水發(fā)生反應(yīng)，所以不能置換鎂；B項(xiàng)，潮汐發(fā)電是把重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能；C項(xiàng)，從海水中提取溴，通常將氯氣通入提取粗食鹽后的母液中，將溶液中的Br轉(zhuǎn)化為Br2；D項(xiàng)，B(硼)不屬于金屬。答案：C1.金屬冶煉的原理由于不同金屬的活動(dòng)性不同，金屬離子得到電子被還原成金屬原子的能力也不同。金屬活動(dòng)性順序中，金屬的位置越靠后，越容易被還原，一般的還原方法就能使金屬還原；金屬的位置越靠前，越難被還原，最活潑金屬只能用最強(qiáng)的還原手段來(lái)還原?？杀?/p>

6、示為：Rnne=R(R代表金屬)。金屬的冶煉金屬的冶煉 2金屬活動(dòng)性順序與金屬冶煉方法的關(guān)系金屬活動(dòng)性金屬活動(dòng)性順序順序K Ca Na Mg AlZn Fe SnPb(H) CuHg AgPt Au金屬原子失電金屬原子失電子能力子能力強(qiáng)強(qiáng)弱弱金屬離子得電金屬離子得電子能力子能力弱弱強(qiáng)強(qiáng)自然界中存在自然界中存在形態(tài)形態(tài)化合態(tài)化合態(tài)多數(shù)是化合多數(shù)是化合態(tài)、極少數(shù)態(tài)、極少數(shù)是游離態(tài)是游離態(tài)游離游離態(tài)態(tài)主要冶煉方法主要冶煉方法電解法電解法熱還原法熱還原法熱分熱分解法解法物理物理方法方法3.鋁熱反應(yīng)(1)原理：高溫下鋁將某些金屬氧化物中的金屬還原出來(lái)。(2)實(shí)驗(yàn)裝置：(3)實(shí)驗(yàn)步驟：a把兩張圓形濾紙分別

7、折疊成漏斗狀，套在一起使四周都有四層。把內(nèi)層濾紙取出，在其底部剪一個(gè)孔，用水潤(rùn)濕，再套回架在鐵圈上的玻璃漏斗上(如圖所示)，下面放置一盛沙子的蒸發(fā)皿。b把5 g干燥的氧化鐵粉末和2 g鋁粉混合均勻，放在紙漏斗上，上面加少量氯酸鉀固體并在混合物中間插一根鎂條。c用燃著的小木條點(diǎn)燃鎂條，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。(4)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鎂條劇烈燃燒，放出一定的熱量，使氧化鐵粉末和鋁粉在較高溫度下發(fā)生劇烈的反應(yīng)。反應(yīng)放出大量的熱，并發(fā)出耀眼的強(qiáng)光。紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中。待熔融物冷卻后，除去外層熔渣，仔細(xì)觀察，可以發(fā)現(xiàn)落下的是鐵珠。鋁熱反應(yīng)只能用于冶煉活動(dòng)性不如鋁的金屬。能與Al組成鋁熱劑的常見(jiàn)氧化物有

8、Fe2O3、Fe3O4、Cr2O3、MnO2、V2O5等。冶煉鎂時(shí)不能用電解MgO(熔點(diǎn)高)，應(yīng)電解MgCl2。 下列金屬的工業(yè)制法正確的是A制鈦：用金屬鈉置換出四氯化鈦(TiCl4)溶液中的鈦B煉鐵：用焦炭和空氣反應(yīng)產(chǎn)生的一氧化碳在高溫下還原鐵礦石中的鐵C制鈉：用海水作原料制得精鹽，再電解純凈氯化鈉溶液得到金屬鈉D煉銅：用黃銅礦經(jīng)電解精煉得到純度為99.9%的銅解析：本題考查金屬冶煉的問(wèn)題。首先鈉會(huì)和水反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)；煉鐵工業(yè)中的還原劑是一氧化碳，B項(xiàng)對(duì)；電解氯化鈉溶液生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣，這是氯堿工業(yè)，C項(xiàng)錯(cuò)；電解精煉是以粗銅為陽(yáng)極，得純度為99.9%以上的銅，D項(xiàng)錯(cuò)。答案：B(1)選擇

9、金屬冶煉的方法要依據(jù)金屬在自然界中的存在形態(tài)和金屬的活潑性。金屬活動(dòng)性順序表中，金屬的位置越靠后，越容易被還原；金屬的位置越靠前，越難被還原。(2)金屬活動(dòng)性順序中“前面的金屬置換后面的金屬”，但是不一定從其鹽溶液中置換出來(lái)，例如鈉不能從鹽溶液中置換出金屬，把鹽變?yōu)槿廴趹B(tài)，鈉即可以置換出較不活潑的金屬。(3)越活潑的金屬冶煉需要的條件越高，電解法冶煉金屬時(shí)要看是否為熔融態(tài)，該化合物是否為離子化合物。解析：B項(xiàng)AlCl3為共價(jià)化合物，C項(xiàng)用加熱法，D項(xiàng)CO2會(huì)與Mg反應(yīng)。答案：A1.鎂的提取(1)工藝流程海水資源的綜合利用海水資源的綜合利用 2海水中提取溴(1)工藝流程某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)

10、室中模擬海水提取溴的過(guò)程，其實(shí)驗(yàn)流程如下：(1)取24 L除去懸浮雜質(zhì)后的海水，濃縮至2 L；(2)向其中通入足量Cl2，反應(yīng)的離子方程式：_，通入熱空氣的目的：_；(3)將吹出的Br2用純堿溶液吸收，反應(yīng)得到NaBr、NaBrO3和CO2，反應(yīng)的化學(xué)方程式：_ _，產(chǎn)生的CO2通入足量澄清石灰水中，得到1 g白色沉淀；(4)將吸收Br2的溶液用足量硫酸處理得到Br2單質(zhì)，反應(yīng)的化學(xué)方程式：_ _，理論上可以得到Br2的質(zhì)量為_(kāi)；(5)請(qǐng)計(jì)算海水中溴的濃度為_(kāi)g/L。答案：(2)Cl22Br=Br22Cl將Br2吹出(3)3Br23Na2CO3=5NaBrNaBrO33CO2(4)5NaBrN

11、aBrO33H2SO4=3Br23Na2SO43H2O1.6 g(5)0.07本題確定Br2與CaCO3的關(guān)系是關(guān)鍵，因?yàn)閷?xiě)不出(3)的化學(xué)方程式，故沒(méi)得出Br2CO2CaCO3的關(guān)系而解不出后兩問(wèn)。【遷移應(yīng)用】2.海帶中有豐富的食品、礦產(chǎn)、能源、藥物和水產(chǎn)資源等(如下圖所示)。解析：本題考查海水的綜合開(kāi)發(fā)與利用。海水中含有大量的氮、磷等元素能引起赤潮，A項(xiàng)正確；結(jié)晶出的MgCl26H2O需要在HCl氣氛中制無(wú)水MgCl2，否則由于水解而最終得到氧化鎂，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)為Br2SO22H2O=H2SO42HBr，溴元素被還原，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；粗鹽提純的順序中要注意兩點(diǎn)，一是Na2CO3溶液在BaC

12、l2溶液后加入，二是鹽酸最后加入，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：A錯(cuò)題分析找準(zhǔn)錯(cuò)因，提高答題規(guī)范性及準(zhǔn)確率 海帶中含有豐富的碘。為了從海帶中提取碘，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：(1)步驟的實(shí)驗(yàn)操作名稱是_；(2)現(xiàn)有燒杯、玻璃棒、集氣瓶、酒精燈、導(dǎo)管、圓底燒瓶、石棉網(wǎng)以及必要的夾持儀器、物品。完成該實(shí)驗(yàn)尚缺少的玻璃儀器是_；(3)步驟中能選用CCl4從碘水中萃取碘的原因是_；ACCl4與水不互溶BCCl4與I2發(fā)生取代反應(yīng)CCCl4的密度比水大DCCl4不易燃燒，可作滅火劑E碘在CCl4中的溶解度比在水中大很多(4)步驟中還可選擇_作萃取劑；(5)步驟中反應(yīng)的離子方程式是_ _；(6)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種

13、簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法，檢驗(yàn)提取碘后的水溶液中是否還含有單質(zhì)碘：_ _。(2)只寫(xiě)漏斗而不寫(xiě)分液漏斗。(3)錯(cuò)選A或E。(4)錯(cuò)答“酒精”。(5)不配平或?qū)戝e(cuò)化學(xué)式，即Cl2I=2ClI或Cl2I=ClI2。(6)直接加淀粉，變藍(lán)，有單質(zhì)碘。(2)回答時(shí)注意審題：過(guò)濾和分液需要的“玻璃儀器”，并且缺一不可。兩個(gè)中學(xué)化學(xué)常用操作要記牢。(3)不明確萃取原理是出錯(cuò)的原因，萃取劑選擇的原則是：萃取劑不能與原溶劑相互溶解，被萃取物質(zhì)在萃取劑中的溶解度要比在原溶劑中的溶解度大得多且被萃取物質(zhì)不與萃取劑反應(yīng)，CCl4符合萃取劑的選擇條件，與“CCl4的密度比水大”無(wú)關(guān)。(4)同(3)，因酒精與水互溶，所以不能用作該操作的萃取劑。(5)沒(méi)有正確掌握化學(xué)方程式和化學(xué)式的書(shū)寫(xiě)。(6)回答此題要注意四點(diǎn)：操作試劑現(xiàn)象結(jié)論，忽視任何一點(diǎn)都導(dǎo)致錯(cuò)誤。要點(diǎn)：應(yīng)取少許于試管中，不可往試劑瓶中直接加試劑；鑒別單質(zhì)碘用淀粉，其他不可；現(xiàn)象是變藍(lán)色；結(jié)論要分析兩種情況“有”或“無(wú)”；錯(cuò)誤認(rèn)為鑒別固體單質(zhì)碘或理解成單質(zhì)碘的物理性質(zhì)，這里是提取碘后的水溶液中是否還含有單質(zhì)碘。答案：(1)過(guò)濾(2)漏斗、分液漏斗(3)AE(4)苯(5)Cl22I=2ClI2(6)取少量待測(cè)液注入試管中，滴加淀粉溶液，若溶液變藍(lán)色，說(shuō)明水溶液中存在I2，否則水溶液中無(wú)I2