《金新學(xué)案》安徽省高三化學(xué)一輪 第十章 第1講 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源課件

第十章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用第1講開發(fā)利用金屬礦物和海水資源考綱展示熱點(diǎn)定位1.了解金屬礦物和海水的綜合利用。

2.了解化學(xué)科學(xué)發(fā)展對(duì)自然資源利用的作用。1.金屬的通性、金屬冶煉的一般原理(如鋁熱反應(yīng))。2.海水的綜合開發(fā)與利用，尤其是Mg、Br2、Cl2的提取和生產(chǎn)工藝流程?！蚺袛嘞铝姓f法是否正確：1．(2009·廣東高考T2－C)赤潮主要是由工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活廢水引起沿海水域的富營(yíng)養(yǎng)化而造成的

(

)2．(2009·廣東高考T2－D)海洋經(jīng)濟(jì)專屬區(qū)的資

源開發(fā)可獲得Fe、Co、K、Au、Mg、B等金屬

(

)3．(2009·江蘇高考T5－D)電解MgCl2飽和溶液，可制得金屬鎂(

)4．(2009·廣東高考T2－A)從海帶中提取碘單質(zhì)的過程涉及氧化還原反應(yīng)(

)提示：

1.√2.×

3.×

4.√一、金屬礦物的開發(fā)利用1．金屬在自然界中存在的形態(tài)除了_______等極少數(shù)金屬以外，絕大多數(shù)金屬以

_______的形式存在于自然界中。在這些金屬化合

物中，金屬元素都顯___化合價(jià)。2．金屬冶煉的實(shí)質(zhì)使金屬化合物中的金屬_________________的過程。Pt、Au化合態(tài)正被還原為金屬單質(zhì)2Hg＋O2↑4Ag＋O2↑4．金屬的的回收收和資資源保保護(hù)(1)廢舊金金屬最最好的的處理理方法法是__________。(2)回收利利用廢廢舊金金屬的的意義義是節(jié)節(jié)約礦礦物資資源、、減少少環(huán)境境污染染、節(jié)節(jié)約能能源。。回收利利用[開放探探究]為什么么不能能用電電解熔熔融AlCl3的方法法冶煉煉鋁？？提示：：因AlCl3是共價(jià)價(jià)化合合物，，在液液態(tài)時(shí)時(shí)不導(dǎo)導(dǎo)電，，故不不能用用電解解熔融融AlCl3的方方法法來來冶冶煉煉Al二、、海海水水資資源源的的開開發(fā)發(fā)利利用用1．海水水水水資資源源的的綜綜合合利利用用(1)海水水水水資資源源的的利利用用，，主主要要包包括括__________和直直接利利用用海海水水進(jìn)進(jìn)行行_________等。。(2)海水水淡淡化化的的方方法法主主要要有有______、________、__________等。。海水水的的淡淡化化循環(huán)環(huán)冷冷卻卻蒸餾餾法法離子子交交換換法法電滲滲析析法法(2)海水水提提鎂鎂、、溴溴、、碘碘。。(3)海水水中中提提取取_____和___用于于核核能能的的開開發(fā)發(fā)。。(4)新型型能能源源______、______的開開發(fā)發(fā)利利用用。。重水水鈾潮汐汐能能波浪浪能能1．下下列列金金屬屬冶冶煉煉的的反反應(yīng)應(yīng)原原理理，，正正確確的的是是()答案案：：A2．下下列列說說法法錯(cuò)錯(cuò)誤誤的的是是()A．有有些些活活潑潑金金屬屬如如鋁鋁可可用用作作熱熱還還原原法法的的還還原原劑劑B．用用電電解解NaCl溶液液的的方方法法來來冶冶煉煉金金屬屬鈉鈉C．可用用電解解熔融融氧化化鋁的的方法法來冶冶煉鋁鋁D．回收收舊金金屬可可以重答案：：B3．許多多國(guó)家家十分分重視視海水水資源源的綜綜合利利用。。不需需要化化學(xué)變變化就就能夠夠從海海水中中獲得得的物物質(zhì)是是()A．氯、、溴、、碘B．鈉、、鎂、、鋁C．燒堿堿、氫氫氣D．食鹽鹽、淡淡水解析：：A、B、C中的物物質(zhì)需需加入入氧化化劑或或電解解制取取，均均為化化學(xué)變變化；；而D中的食食鹽和和淡水水是利利用蒸蒸發(fā)原原理制制取的的，為為物理理變化化。答案：：D4．海水水是一一個(gè)巨巨大的的化學(xué)學(xué)資源源寶庫(kù)庫(kù)，下下列有有關(guān)海海水綜綜合利利用的的說法法正確確的是是()A．從海海水中中可以以得到到NaCl，電解解熔融融NaCl可制備備Cl2B．海水水蒸發(fā)發(fā)制海海鹽的的過程程中C．海水中含有鉀元素，只需經(jīng)過物理變化就可以得到鉀單質(zhì)D．利用潮汐發(fā)電是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能解析：：B項(xiàng)，蒸蒸發(fā)過過程為為物理理變化化；C項(xiàng)，海海水中中的鉀鉀元素素為化化合態(tài)態(tài)，得得到單單質(zhì)鉀鉀為化化學(xué)變變化；；D項(xiàng)，潮潮汐是是漲潮潮、落落潮的的過程程，潮潮汐發(fā)發(fā)電過過程中中無化化學(xué)變變化。。答案：A5.海水是鎂鎂的主要要來源之之一。從從海水中中提取鎂鎂可按如如下步驟驟進(jìn)行：：①把貝貝殼制成成石灰乳乳；②向向引入的的海水中中加入石石灰乳，，沉降、、洗滌、、過濾沉沉淀物；；③將沉沉淀物與與鹽酸反反應(yīng)，結(jié)結(jié)晶、過過濾、干干燥；④④電解得得到產(chǎn)物物。(1)以上提取取鎂的全全過程中中，沒有有涉及的的化學(xué)反反應(yīng)類型型是________(填序號(hào))。A．分解反反應(yīng)B．化合反反應(yīng)C．置換反反應(yīng)D．復(fù)分解解反應(yīng)(2)下列關(guān)于于提取鎂鎂的說法法中，不不正確的的是______(填序號(hào))。A．此法的優(yōu)優(yōu)點(diǎn)之一是是原料來自自大海B．進(jìn)行①②②③步驟的的目的是富富集MgCl2C．可用電解解熔融氧化化鎂的方法法制取鎂D．電解冶煉煉鎂要消耗耗大量電能能答案：(1)C(2)C一、金屬的冶冶煉(教師可根據(jù)實(shí)實(shí)際情況確定定例題)1.金屬材料在日日常生活以及及生產(chǎn)中有著著廣泛的運(yùn)用用。下列關(guān)于于金屬的一些些說法不正確確的是()A．合金的性質(zhì)質(zhì)與其組成金金屬的性質(zhì)不不完全相同B．工業(yè)上金屬屬M(fèi)g、Al都是用電解熔熔融氯化物制制得的C．金屬冶煉的的本質(zhì)是金屬屬陽(yáng)離子得到到電子變成金金屬原子D．越活潑的金金屬越難冶煉煉解析：合金的性質(zhì)與與其成分金屬屬的性質(zhì)不完完全相同，如如硬度、強(qiáng)度度更大、熔點(diǎn)點(diǎn)更低等，A正確；因AlCl3為共價(jià)化合物物，熔融時(shí)不不導(dǎo)電，冶煉煉鋁應(yīng)用電解解熔融Al2O3的方法，B錯(cuò)誤；金屬冶冶煉就是把金金屬陽(yáng)離子還還原為金屬原原子，越活潑潑的金屬，其其陽(yáng)離子的氧氧化性越弱，，越難被還原原，C、D正確。答案：：B2.下列化化工生生產(chǎn)原原理錯(cuò)錯(cuò)誤的的是()①可以以電解解熔融融的氯氯化鈉鈉來制制取金金屬鈉鈉；②②可以以將鈉鈉加入入氯化化鎂飽飽和溶溶液中中制A．②③ B．①③C．①②③ D．②③④解析：：鈉特別別活潑潑，加加入氯氯化鎂鎂溶液液時(shí)先先與水水反應(yīng)應(yīng)生成成NaOH和H2接著生生成Mg(OH)2沉淀，，②錯(cuò)錯(cuò)；冶冶煉鋁鋁使用用的是是Al2O3，③錯(cuò)錯(cuò)；高高爐煉煉鐵中中所發(fā)發(fā)生的的反應(yīng)應(yīng)是放放熱反反應(yīng)，，但是是仍需需要高高溫，，④錯(cuò)錯(cuò)。答案：：D3．用鋁鋁熱法法還原原下列列氧化化物制制得金金屬各各1mol，消耗耗鋁最最少的的是()A．MnO2B．WO3C．Cr2O3D．Co3O4解析析：：制得得1mol金屬屬需需要要電電子子最最少少的的消消耗耗鋁鋁最最少少，，A～D項(xiàng)分分別別需需要要電電子子的的物物質(zhì)質(zhì)的的量量為為4mol、6mol、3mol、mol。答案案：：D1．金屬屬活活動(dòng)動(dòng)性性順順序序與與金金屬屬冶冶煉煉方方法法的的關(guān)關(guān)系系動(dòng)性金屬的活順序KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu自然界中存在形態(tài)化合態(tài)多數(shù)是化合態(tài)，極少數(shù)是游離態(tài)游離態(tài)主要冶煉方法電解法熱還原法熱分解法物理方法2.鋁熱熱反反應(yīng)應(yīng)(1)原理理：：高高溫溫下下鋁鋁將將金金屬屬氧氧化化物物中中的的金金屬屬還還原原出出來來。。(2)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)裝裝置置：：如如圖圖所所示示。。(3)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)現(xiàn)現(xiàn)象象①鎂鎂條條劇劇烈烈燃燃燒燒，，放放出出一一定定的的熱熱量量，，使使氧氧化化鐵鐵粉粉末末和和鋁鋁粉粉在在較較高高溫溫度度下下發(fā)發(fā)生生劇劇烈烈的的反反應(yīng)應(yīng)。。②反應(yīng)放放出大量量的熱，，并發(fā)出出耀眼的的強(qiáng)光。。③紙漏斗斗的下部部被燒穿穿，有熔熔融物落落入沙中中。④待熔融融物冷卻卻后，除除去外層層熔渣，，仔細(xì)觀觀察，可可以發(fā)現(xiàn)現(xiàn)落下的的是鐵珠珠。二、從海水中中提取鎂、溴溴、碘(教師可根據(jù)實(shí)實(shí)際情況確定定例題)4．從海水中提提取鎂，正確確的方法是()A．海水NaOH,Mg(OH)2電解,MgB．海水HCl,MgCl2溶液―→MgCl2晶體電解,MgC．海水石灰乳乳,Mg(OH)2灼燒,MgO電解,MgD．海水石灰乳乳,Mg(OH)2HCl,MgCl2溶液―→MgCl2(熔融)電解,Mg解析：解決此題的關(guān)關(guān)鍵既要知道道鎂是由熔融融的MgCl2得到，還要知知道實(shí)際生產(chǎn)產(chǎn)中從海水提提取MgCl2的途徑及原料料的合理使用用(用石灰乳而不不用NaOH溶液)。答案：D5．海洋植物如如海帶、海藻藻中含有豐富富的碘元素，，碘元素以離離子的形式存存在。實(shí)驗(yàn)室室里從海藻中中提取碘的流流程如圖所示示：(1)提取碘的過程程中，實(shí)驗(yàn)操操作①的名稱稱是___；寫出過程②②中有關(guān)反應(yīng)應(yīng)的離子方程程式：____________________________________。(2)提取碘的過程程中可選用的的有機(jī)試劑為為______。A．酒精、四氯氯化碳B．四氯化碳、、苯C．汽油、醋酸酸D．汽油、甘油油(3)為使海藻灰中中的碘離子轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為碘的有有機(jī)溶液，實(shí)實(shí)驗(yàn)室里有燒燒杯、玻璃棒棒、集氣瓶、、酒精燈、導(dǎo)導(dǎo)管、圓底燒燒瓶、石棉網(wǎng)網(wǎng)以及必要的的夾持儀器、、物品，尚缺缺少的玻璃儀儀器是______________。答案：(1)過濾2I－＋Cl2===I2＋2Cl－(2)B(3)漏斗、分液漏漏斗1．鎂的提取(1)流程(2)發(fā)生的化學(xué)反反應(yīng)①2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaCl②Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4③2HBr＋Cl2===2HCl＋Br21.下列金屬冶煉煉的反應(yīng)原理理，錯(cuò)誤的是是()答案：B2．從石器、青青銅器到鐵器器時(shí)代，金屬屬的冶煉體現(xiàn)現(xiàn)了人類文明明的發(fā)展水平平。下列有關(guān)關(guān)金屬冶煉的的說法正確的的是()A．肯定發(fā)生的的是置換反應(yīng)應(yīng)B．肯定發(fā)生的的是氧化還原原反應(yīng)C．只能用金屬屬作還原劑冶冶煉金屬D．如圖表示了了三種金屬被被人類開發(fā)利利用的大致年年限，之所以以有先后，主主要取決于金金屬在地殼中中的含量多少少答案：B3．如果實(shí)行海海水淡化來供供應(yīng)居民飲用用水，下列方方法中在原理理上完全不可可行的是()A．加明礬使使海水中的的鹽沉淀出出來而淡化化B．利用太陽(yáng)陽(yáng)能使海水水升溫，通通過蒸餾而而使其淡化化C．將海水緩緩慢降溫凝凝固以獲取取淡水D．將海水通通過離子交交換樹脂以以除去各種種離子解析：海水淡化的的方法有蒸蒸餾法、電電滲析法、、離子交換換法。選項(xiàng)項(xiàng)A，加明礬，，明礬的主主要成分是是KAl(SO4)2·12H2O，不能使海海水中的鹽鹽沉淀出來來，所以不不能使海水水淡化。答案：A(1)把溴吹出的的氣體X，最可能用用下面的________(填序號(hào))。A．乙烯B．空氣C．氬氣D．CO2(2)某同學(xué)對(duì)上上述工藝提提出改進(jìn)意意見，認(rèn)為為氧化后直直接用有機(jī)機(jī)溶劑萃取取出溴即可可，你認(rèn)為為其建議是是否合理。。________(填“是”或或“否”)，并說出理理由____________________________________。(3)提取溴的工工廠往往會(huì)會(huì)因?yàn)殇宓牡膿]發(fā)而造造成空氣污污染。某實(shí)驗(yàn)小組組準(zhǔn)備用排排液體法收收集一瓶該該工廠的空空氣，然后后去測(cè)定其其含量。請(qǐng)請(qǐng)從下列試試劑中選擇擇排液法所所用的