归纳与整理特级教师教学实录

第四章

化学与自然资源的开发利用复习

知识点一

金属矿物的开发利用

1．金属在自然界中的存在

在自然界中，除了______、______等极少数金属有单质外，绝大多数金属都以____存在。

2．金属冶炼的实质

金属冶炼的实质为金属离子得到电子，被还原为金属单质，反应通式为：____________________。

3．金属冶炼的方法

4.金属的回收和资源保护

(1)回收利用废旧金属的意义：节约矿物资源，减少________，节约能源。

(2)合理开发和利用金属矿物资源，有效地使用金属矿物、材料的主要途径有：

①提高金属矿物的________；

②减少金属的使用量；

③加强金属资源的________和再利用；

④使用其他材料代替金属材料等。

1．下列制备金属单质的方法或原理正确的是

(

)

A．在高温条件下，用H2还原MgO制备单质Mg

B．在通电条件下，电解熔融Al2O3制备单质Al C．在通电条件下，电解饱和食盐水制备单质Na D．加强热，使CuO在高温条件下分解制备单质Cu 高温2．下列关于铝热反应2Al＋Fe2O3=====2Fe＋Al2O3的说法不正确的是(

) A．该反应中Al作还原剂

B．该反应中氧化产物与还原产物的物质的量比为1∶2 C．该反应中冶炼1 mol Fe转移2 mol电子

D．该反应可用于焊接钢轨

3.热还原法冶炼金属的反应一定是(

) A.氧化还原反应

B.置换反应 C.复分解反应 4.下列氧化物不能与铝粉组成铝热剂的是(

) A.Cr2O3

B.MnO2

C.V2O5

D.MgO 5.(2012·浙江高考改编)氯碱工业中电解食盐水生产的主要产品有(

) ①烧碱

②氯水

③氢气

④氯气

⑤硫酸

A.①②③④⑤

B.①③④ C.①③

D.①②④⑤

D.分解反应

6．阅读以下内容，回答问题。

冶炼金属一般有下列四种方法：①焦炭法；②水煤气(或H2，或CO)法；③活泼金属置换法；④电解法。四种方法各有优缺点，在工业上均有应用。

(1)一种无色气体A与红热的炭反应，得到另一种无色气体B，B与灼热的氧化铜反应，又得到A，则A、B分别为______(填序号)。A．O2、CO2

B．O2、CO C．CO2、CO D．CO、CO2

(2)下列说法错误的是________(填序号)。

A．对废旧金属最好的处理方法是回收、再利用

B．提炼金属要经过矿石的富集、冶炼、精炼三步

C．活泼金属的冶炼都是通过电解其盐溶液制得

D．热还原法中还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气或活泼金属等

(3)钛(Ti)有“未来钢铁”之称，工业上常以TiCl4＋2Mg=====Ti＋2MgCl2获得海绵状钛，该反应在下列哪种环境中进行________(填序号) A．稀有气体中B．空气中C．氮气中D．CO2气体中

知识点二

海水资源的开发利用

1．水资源的利用

海水淡化的方法主要有________、________和________ 2．化学资源的开发利用

(1)以食盐为原料的________工业、溴工业、镁工业、钾工业等。

(2)核能原料________和________的开发利用。(3)________、波浪能的开发利用。

1．海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源。下图是从海水中提取某些原料的流程图。

△

下列有关说法正确的是

－＋

＋＋

(

)。

223A．第①步中除去粗盐中的SO24、Ca、Mg、Fe等杂质，加入的药品顺序为Na2CO3溶液―→NaOH溶液―→BaCl2溶液―→过滤后加盐酸

B．工业上通过氯碱工业制取金属钠

C．从第③步到第⑤步的目的是浓缩、富集溴单质

D．第②步的反应条件是高温加热

2.从海水中提取的溴占世界溴年产量的1/3左右。已知溴水呈橙色,将SO2气体通入溴水时,可以使溴水褪色。下列有关叙述中正确的是(

) A.SO2使溴水褪色,显示了SO2的漂白性 B.SO2使溴水褪色,显示了SO2的还原性

C.从溴水中提取单质溴,可以用乙醇进行萃取 D.SO2是形成酸雨的唯一原因

2.(2013·徐州高一检测)加强海洋生态环境保护与建设,海洋经济发展规模和速度要与资源和环境承载能力相适应,走产业现代化与生态环境相协调的可持续发展之路。下列说法不正确的是(

) A.从海带中提取碘单质的过程涉及氧化还原反应

B.往淡水中加入NaCl等配成人造海水,可用于海产品的长途运输

C.赤潮主要是由工农业生产和生活废水引起沿海水域的富营养化而造成的

D.海洋经济专属区的资源开发可获得Fe、Co、K、Au、Mg等金属

3．我国有较长的海岸线，浩瀚的海洋是一个巨大的物质资源和能量的宝库。目前，世界各国都在研究如何充分利用海洋资源。全球海水中的溴的储量丰富，约占地球溴总储量的99%，故溴有“海洋元素”之称，海水中溴含量为65 mg·L1。其工业提取法有：

－Ⅰ.空气吹出纯碱吸收法。方法是将氯气通入到富含溴离子的海水中，使溴置换出来，再用空气将溴吹出，用纯碱溶液吸收，最后用硫酸酸化，即可得到单质溴。该方法涉及的反应有：

①____________________________________(写出离子方程式)；

②3Br2＋3CO23===BrO3＋5Br＋3CO2↑；

－－－③_____________________________________(写出离子方程式)。

其中反应②中氧化剂是________，还原剂是________。

Ⅱ.空气吹出SO2吸收法。该方法基本同(Ⅰ)，只是将吹出的溴用SO2溶液来吸收，使溴转化为氢溴酸，然后再用氯气氧化氢溴酸即得单质溴。

写出溴与二氧化硫反应的化学方程式_______________________

Ⅲ.溶剂萃取法。该法是利用单质溴在水中和萃取剂中溶解度的不同的原理来进行的。

实验室中萃取用到的实验仪器名称是_______________________。

下列可以用于海水中溴的萃取的试剂是_______(填序号)。①乙醇

②四氯化碳

③硝酸

知识点三

资源综合利用和环境保护

1．某混合气体通过溴水溶液，溴水褪色；通过灼热的CuO粉末，黑色粉末变为红色；最后将剩余气体点燃，火焰为淡蓝色，且生成二氧化碳和水。则原混合气体是(

) A．水煤气

B．液化石油气

C．石油裂解气

D．焦炉气

2．煤、石油、天然气在日常生活和国民经济中占有极为重要的地位，下列说法正确的(

) A．汽油都是石油的分馏产品，乙烯是石油的裂化产品

B．1 mol煤干馏所得的焦炭，与水反应最多可获得合成氨所需的H2 3 mol C．西气东输的目的只是为了改善上海等地的空气质量

D．石油裂解产品丙烯合成高分子聚合物，其原子利用率为100% 3．国内能源供应紧张形势日益加剧，煤的涨价导致部分地区电荒，煤在国民经济中的重要地位可见一斑。下列关于煤的说法中正确的是(

) A．煤属于有机化合物

B．在物质变化类型上，煤的干馏包含了物理变化和化学变化

C．煤中含有大量的苯等芳香烃，煤是芳香烃的主要来源

D．煤中含有苯和甲苯，可以用先干馏后蒸馏的方法把它们分离出

4.关于裂解和裂化的叙述中，不正确的是(

) A．裂化和裂解产物中都含有不饱和烃B．裂解和裂化都是为了得到气态烃

C．裂解和裂化的温度不同

D．裂化和裂解都是使相对分子质量大的烃断裂为相对分子质量小的烃的过程

5.(双选)下列关于石油的说法正确的是(

) A.只含有碳、氢两种元素,所以石油属于烃B.主要是烃类混合物,所以有固定的沸点

C.主要是各种烷烃、环烷烃、芳香烃组成的混合物D.石油分馏得到的汽油是混合物

6.(2013·贵阳高一检测)“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念。在“绿色化学”工艺中,理想状态是反应中原子全部转化为欲制的产物,即原子利用率为100%。以下反应最符合绿色化学原子经济性要求的是(

) A.乙烯发生加聚反应制得聚乙烯高分子材料B.用甲烷与氯气制备一氯甲烷

C.用苯和液溴为原料制取溴苯D.用石灰石和稀盐酸反应制得二氧化碳

7.下列说法中错误的是(

) A.石油中含有C5～C11的烷烃,可以通过石油的分馏得到汽油

B.含C18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油

C.煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物

D.煤中的无机物是氨水,故煤干馏时可得到粗氨水

8．最近，国际上提出的“绿色化学”是指化学工业生产中(

)。

A．对废水、废气、废渣进行严格处理

B．化学生产中不排放任何有害物质

C．化工厂及周围种草、种树、种花，使工厂成为花园式工厂

D．以绿色植物为原料，以生物催化剂实现化工生产过程的化学

9．下图是实验室干馏煤的装置图：

(1)指出图中仪器名称：a.________，d.________。

(2)仪器d的作用是________，c中液体有________和________，其中无机物里溶有________，可用________检验出来。有机物可以通过________的方法使其中的重要成分分离出来。

(3)e处点燃的气体主要成分有____________，火焰的颜色是____________。