2023-2024學(xué)年人教版新教材必修第二冊(cè) 第八章第一節(jié) 自然資源的開發(fā)利用（第1課時(shí)） 學(xué)案

第八章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展第一節(jié)自然資源的開發(fā)利用第1課時(shí)金屬礦物海水資源的開發(fā)利用知識(shí)點(diǎn)一金屬礦物的開發(fā)利用1．金屬元素在自然界中的存在形態(tài)、、。2．金屬冶煉的一般原理將金屬礦物中的金屬從其化合物中還原出來，用于生產(chǎn)各種金屬材料，這一過程在工業(yè)上稱為。金屬的冶煉是利用氧化還原反應(yīng)原理，在一定條件下，使金屬離子電子被成金屬原子，從而獲得金屬單質(zhì)。即Mn＋＋ne－＝M。3.金屬的冶煉方法(1)金屬活潑性與冶煉方法的關(guān)系如下：(2)金屬的冶煉方法熱分解法分解HgO2HgO2Hg＋O2↑分解Ag2O2Ag2O4Ag＋O2↑電解法冶煉鈉2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑冶煉鎂MgCl2(熔融)

Mg＋Cl2↑冶煉鋁2Al2O3(熔融)

4Al＋3O2↑熱還原法高爐煉鐵Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2鋁熱法煉鐵2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe其他方法濕法煉銅Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu火法煉銅Cu2S＋O22Cu＋SO24.金屬礦物資源的開發(fā)和利用措施(1)提高金屬礦物的利用率。(2)開發(fā)環(huán)保高效的金屬冶煉方法。(3)防止金屬的腐蝕。(4)使用其他材料代替金屬材料，減少金屬的使用量。(5)加強(qiáng)廢舊金屬的回收和再利用。【預(yù)習(xí)自測(cè)】3．在自然界中金屬元素都以化合態(tài)的形式存在。(_____)4．利用化合物冶煉金屬時(shí)，金屬元素一定發(fā)生還原反應(yīng)。(_____)5．越活潑的金屬元素，人類利用的越晚。(_____)6．用熱還原法冶煉金屬時(shí)，可以用H2將Mg從化合物中還原出來。(_____)7．鋁熱反應(yīng)的本質(zhì)是用鋁將比鋁活潑性弱的金屬從其化合物中置換出來。(_____)8．可以通過電解飽和食鹽水的方法獲取金屬鈉。(_____)9．可以通過電解熔融的MgO和AlCl3來制備金屬M(fèi)g、Al。(_____)10．金屬元素的原子結(jié)構(gòu)決定了金屬元素的性質(zhì)、在自然界中的存在形式及冶煉方法。(1)金屬的冶煉一般有下列方法：a.焦炭法b.水煤氣(氫氣和一氧化碳)法c.活潑金屬置換法d.電解法請(qǐng)從上述四種方法中選擇相應(yīng)的字母填入表中空格：高爐煉鐵濕法煉銅鋁熱法煉鉻工業(yè)上冶煉鋁寫出Al與Cr2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式：。(2)銅在地殼中的含量遠(yuǎn)低于鋁，但人類利用銅的歷史遠(yuǎn)早于鋁，這與古代發(fā)生的森林大火有一定的關(guān)系，因?yàn)槿祟愒诖蠡鹬蟮幕覡a中會(huì)發(fā)現(xiàn)紅色發(fā)亮的物質(zhì)?，F(xiàn)在人們認(rèn)識(shí)到，這種物質(zhì)就是孔雀石[主要成分為Cu2(OH)2CO3，熱穩(wěn)定性差]在大火中轉(zhuǎn)化而生成的銅，寫出大火中與銅元素有關(guān)的三個(gè)化學(xué)方程式：。11．如圖為鋁熱反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)回答下列問題：(1)該實(shí)驗(yàn)裝置中還缺，在試劑使用正確且符合要求的情況下引發(fā)鋁熱反應(yīng)的操作為，寫出鋁熱反應(yīng)的化學(xué)方程式：。(2)若將氧化鐵換成氧化鎂，該反應(yīng)(填“能”或“不能”)發(fā)生，理由是。(3)若將所得產(chǎn)品置于足量的NaOH溶液中，可能看到的現(xiàn)象是，寫出鋁熱反應(yīng)的一種主要用途：。(4)假設(shè)鋁足量且反應(yīng)充分，設(shè)計(jì)一種實(shí)驗(yàn)方案，證明本實(shí)驗(yàn)中有單質(zhì)鐵生成：。知識(shí)點(diǎn)二海水資源的開發(fā)利用12．海水水資源的開發(fā)利用(1)利用途徑：海水的淡化和直接利用海水進(jìn)行循環(huán)冷卻等。(2)海水淡化：通過從海水中提取淡水或從海水中把鹽分離出去，都可以達(dá)到淡化海水的目的。海水淡化的方法主要有、、和膜分離法等。其中的歷史最久，技術(shù)和工藝也比較成熟，但成本較高。(3)海水的蒸餾①主要儀器：A，B，C。②冷卻水的流向：口進(jìn)，口出。③B中加入碎瓷片的目的是。13．海水中化學(xué)資源的開發(fā)利用(1)海水中溶解和懸浮著大量的和。海水中含量最多的兩種元素，加上Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B、F元素，其總含量超過99%，其他元素為。雖然海水中元素的種類很多，總儲(chǔ)量，但許多元素的富集程度卻。(2)海水制鹽從海水中制得的氯化鈉，可以食用，同時(shí)也是生產(chǎn)燒堿、純堿、鈉、氯氣、鹽酸等的化工原料。①氯堿工業(yè)：電解飽和食鹽水，可生產(chǎn)氫氧化鈉、氫氣和氯氣?；瘜W(xué)反應(yīng)方程式：。②制鈉和氯氣：。③制鹽酸：。④制漂白劑(84消毒液)：。⑤制純堿：；。(3)海水提溴①海水提溴的方法(吹出法)工藝流程基本操作濃縮海水曬鹽和海水淡化的過程中副產(chǎn)物Br－得到濃縮氧化向濃縮的海水中通入Cl2，將Br－氧化成Br2吹出利用溴的揮發(fā)性，通入熱空氣和水蒸氣，吹出溴蒸氣吸收吹出的溴蒸氣用SO2吸收蒸餾再用Cl2將HBr氧化得到產(chǎn)品溴后蒸餾分離②氧化、吸收環(huán)節(jié)主要離子方程式：2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－、SO2＋Br2＋2H2O=4H＋＋SO＋2Br－。14．從海水中獲取能量(1)從海水提取鈾和重水，用于開發(fā)。(2)開發(fā)、等新型能源?！绢A(yù)習(xí)自測(cè)】15．海洋約占地球表面積的71%，因此地球不缺水，人類可以任意使用，不用節(jié)約。(____)16．海水淡化的方法中，蒸餾法成本最低。(____)17．海水中含量最多的兩種元素為Na元素和Cl元素。(____)18．海水中各種化學(xué)資源的開發(fā)過程中，必須都要發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。(____)19．從溴化鉀中獲取單質(zhì)溴發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。(____)20．除了從海水中獲取淡水和化學(xué)物質(zhì)外，其他就沒有什么價(jià)值了。(____)21．海水中溴元素以Br－形式存在，工業(yè)上用空氣吹出法從海水中提取溴的工藝流程圖如下所示：(1)步驟①反應(yīng)的離子方程式是。(2)步驟③反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(3)步驟②中，用熱空氣將Br2吹出，利用溴的性質(zhì)為，從步驟②到步驟④的目的是。(4)從理論上考慮，下列物質(zhì)也能充分吸收Br2的是_______(填字母)。A．NaOH B．FeCl2 C．Na2SO3 D．H2(5)步驟⑤蒸餾過程中，溫度應(yīng)控制在80～90℃。溫度過高或過低都不利于生產(chǎn)，若溫度過高，大量水蒸氣隨溴排出，溴蒸氣中水分增加；若溫度過低，則。1．從本質(zhì)上講，工業(yè)上冶煉金屬的反應(yīng)一定都屬于A．氧化還原反應(yīng) B．置換反應(yīng)C．分解反應(yīng) D．復(fù)分解反應(yīng)2．冶煉金屬一般有下列四種方法：①焦炭法；②水煤氣法；③活潑金屬置換法；④電解法。四種方法在工業(yè)上均有應(yīng)用，古代有：(Ⅰ)火燒孔雀石煉銅；(Ⅱ)濕法煉銅?，F(xiàn)代有：(Ⅲ)鋁熱法煉鉻；(Ⅳ)從光鹵石中煉鎂。對(duì)它們的冶煉方法的分析不正確的是A．(Ⅰ)—① B．(Ⅱ)—② C．(Ⅲ)—③ D．(Ⅳ)—④3．下列對(duì)鋁熱反應(yīng)的說法錯(cuò)誤的是A．鋁熱劑中還原劑是鋁粉 B．鋁熱劑是純凈物C．鋁與Fe2O3可組成鋁熱劑 D．鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng)4．海水是一個(gè)巨大的化學(xué)資源庫，下列有關(guān)海水綜合利用的說法正確的是A．海水中含有鉀元素，只需經(jīng)過物理變化能得到鉀單質(zhì)B．海水蒸發(fā)制海鹽的過程中只發(fā)生了化學(xué)變化C．從海水中可以得到NaCl，電解熔融NaCl可制備NaD．利用潮汐發(fā)電是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能5．已知MgO、MgCl2的熔點(diǎn)分別為2800℃、604℃，將MgO、MgCl2加熱熔融后通電電解，都可得到金屬鎂。海水中含有MgClA．海水Mg(OH)2MgB．海水MgCl2溶液→MgCl2(熔融)MgC．海水Mg(OH)2MgOMgD．海水Mg(OH)2MgCl2溶液→MgCl2(熔融)Mg6．從淡化海水中提取溴的流程如圖所示，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是A．X可為SO2氣體，也可為Na2SO3B．設(shè)備Y為蒸餾塔C．在提取溴的過程中一定有Br-被氧化D．工業(yè)上，每獲得1molBr2，需要消耗Cl2的體積最多為44.8L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）1．下列有關(guān)金屬的工業(yè)制法中正確的是A．制鈦：用金屬鈉置換氯化鈦(TiCl4)溶液中的鈦B．煉鐵：用焦炭和空氣反應(yīng)產(chǎn)生的CO在高溫下還原鐵礦石中鐵的氧化物C．制鈉：用海水為原料制得精鹽，再電解純凈的NaCl溶液D．制鎂：用Al和MgO在高溫下發(fā)生鋁熱反應(yīng)制Mg2．鈦(Ti)有“未來鋼鐵”之稱。工業(yè)上常以TiCl4＋2MgTi＋2MgCl2獲得海綿狀鈦，該反應(yīng)在下列哪種環(huán)境中進(jìn)行A．稀有氣體中 B．空氣中C．氮?dú)庵?D．CO2氣體中3．鉛的冶煉過程大致如下：富集：將方鉛礦進(jìn)行浮選；焙燒：；制粗鉛：，。下列說法正確的是：A．浮選法富集方鉛礦的過程發(fā)生化學(xué)變化B．將冶煉成Pb理論上至少需要C．整個(gè)冶煉過程中，制取共轉(zhuǎn)移電子D．方鉛礦焙燒的反應(yīng)中，PbS是還原劑，還原產(chǎn)物只有PbO4．鋁熱反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖。下列有關(guān)鋁熱反應(yīng)的說法中，不正確的是鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng) B．鋁熱反應(yīng)可用于冶煉某些金屬C．實(shí)驗(yàn)中鎂條的主要作用是還原氧化鐵 D．實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為火星四濺，漏斗下方有紅熱熔融物流出5．實(shí)驗(yàn)室將9g鋁粉跟一定量的金屬氧化物粉末混合形成鋁熱劑。發(fā)生鋁熱反應(yīng)之后，所得固體中含金屬單質(zhì)為18g，則該氧化物粉末可能是①Fe2O3和MnO2②MnO2和V2O5③Cr2O3和V2O5④Fe3O4和FeOA．①② B．②③ C．③④ D．①④6．在火星上工作的美國“勇氣號(hào)”“機(jī)遇號(hào)”探測(cè)車的一個(gè)重要任務(wù)就是收集有關(guān)Fe2O3及硫酸鹽的信息，以證明火星上存在或曾經(jīng)存在過水。以下敘述正確的是A．分別還原amolFe2O3所需H2、Al、CO的物質(zhì)的量之比為3:2:3B．檢驗(yàn)從火星上帶回來的紅色物質(zhì)是否是Fe2O3的操作步驟為:樣品→粉碎→加水溶解→過濾→向?yàn)V液中滴加KSCN溶液C．鋁熱劑就是單指Fe2O3粉末和鋁粉的混合物D．明礬屬于硫酸鹽，含結(jié)晶水，屬于混合物7．由海水制備無水氯化鎂，主要有以下步驟：①在一定條件下脫水干燥；②加熟石灰；③加鹽酸；④過濾；⑤濃縮結(jié)晶。其先后順序正確的是A．②④⑤③① B．③②④①⑤ C．③④②⑤① D．②④③⑤①8．海洋中有豐富的礦產(chǎn)、能源、藥物和水產(chǎn)資源等，下圖為海水利用的部分過程。下列有關(guān)說法正確的是A．制取NaHCO3的反應(yīng)是利用其溶解度小于NaClB．用澄清的石灰水可鑒別NaHCO3和Na2CO3C．在第③、④、⑤步中，溴元素均被氧化D．工業(yè)上通過電解飽和MgCl2溶液制取金屬鎂9．溴是海水中的重要元素，海水中溴元素的含量一般為0.067g/L，曬鹽濃縮后的苦鹵中含有濃度較高的溴離子，向苦鹵中通入氯氣，可以得到單質(zhì)溴。下列有關(guān)說法正確的是A．向苦鹵中通入氯氣發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Br－＋Cl2===Cl－＋Br2B．向苦鹵中通入氯氣時(shí)，溴元素化合價(jià)升高，被還原C．將單質(zhì)溴從溴水中分離出來，可以利用裂化汽油進(jìn)行萃取D．將單質(zhì)溴從溴水中分離出來，可以利用苯、四氯化碳等多種有機(jī)溶劑進(jìn)行萃取10．鐵是地殼中含量非常豐富的元素，金屬鐵是在高爐中冶煉的，在冶金工業(yè)中，常用焦炭來冶煉鐵。（1）寫出焦炭在高爐中所參加的兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式：。（2）寫出赤鐵礦被還原成鐵的化學(xué)方程式：。（3）實(shí)驗(yàn)室中可用還原，在加熱前應(yīng)先，否則可能發(fā)生現(xiàn)象；未反應(yīng)完的（填“能”或“不能”）排放到大氣中，應(yīng)做處理。11．冶煉金屬一般有下列四種方法：①焦炭法；②水煤氣法；③活潑金屬置換法；④電解法。四種方法在工業(yè)上均有應(yīng)用，古代有：(Ⅰ)火燒孔雀石煉銅；(Ⅱ)濕法煉銅?，F(xiàn)代有：(Ⅲ)鋁熱法煉鉻；(Ⅳ)從光鹵石中煉鎂。對(duì)它們的冶煉方法的分析不正確的是A．(Ⅰ)—① B．(Ⅱ)—② C．(Ⅲ)—③ D．(Ⅳ)—④12．從淡化海水中提取溴的流程如圖：下列有關(guān)說法不正確的是A．X試劑可用SO2飽和溶液B．步驟Ⅲ發(fā)生的離子反應(yīng)為2Br-+Cl2=2Cl-+Br2C．工業(yè)上每獲得1molBr2，至少需要消耗Cl2D．步驟Ⅳ涉及的操作有萃取、分液和蒸餾13．從淡化海水后的濃海水中提取溴的流程如圖所示，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是A．X為SO2氣體，也可將SO2換成Na2SO3B．設(shè)備Y為蒸餾塔C．在提取溴的過程中一定有Br-被氧化D．工業(yè)上每獲得1molBr2，需要消耗Cl2的體積最多為22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)14．離子交換法凈化水過程如圖所示。下列說法中錯(cuò)誤的是A．經(jīng)過陽離子交換樹脂后，水中陽離子的總數(shù)不變B．水中的、、Cl?通過陰離子樹脂后被除去C．通過凈化處理后，水的導(dǎo)電性降低D．陰離子樹脂填充段存在反應(yīng)H++OH?H2O15．工業(yè)上用鋁土礦(含氧化鋁、氧化鐵)制取鋁的過程如下:請(qǐng)回答下列問題。(1)沉淀C的化學(xué)式為，該物質(zhì)除了用于金屬冶煉以外,還可用作。(2)電解熔融的氧化鋁時(shí)，若得到22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則同時(shí)生成g鋁。(3)操作I、操作II和操作III都是(填操作名稱)，實(shí)驗(yàn)室要洗滌,沉淀應(yīng)該在裝置中進(jìn)行,洗滌方法是。(4)生產(chǎn)過程中,除NaOH、可以循環(huán)利用外，還可以循環(huán)利用的物質(zhì)有(填化學(xué)式),用此法制取鋁的副產(chǎn)品是(填化學(xué)式)。(5)寫出溶液與CaO反應(yīng)的離子方程式:。(6)若鋁土礦中還含有二氧化硅,此生產(chǎn)過程中得到的氧化鋁中將混有雜質(zhì)(填化學(xué)式)16．I.回答下列問題(1)粗食鹽常含有少量K＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO等雜質(zhì)離子，實(shí)驗(yàn)室提純NaCl的流程如下：提供的試劑：飽和Na2CO3溶液、飽和K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、75%乙醇、四氯化碳①欲除去溶液Ⅰ中的Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO，選出a所代表的試劑，按滴加順序依次為(只填化學(xué)式)。②洗滌除去NaCl晶體表面附帶的少量KCl，選用的試劑為。Ⅱ．工業(yè)上用活性炭吸附海帶提碘后廢水中的I-制取I2，其流程如圖：(2)向廢水中加入NaNO2并調(diào)節(jié)pH＜4，寫出此反應(yīng)的離子方程式：。(3)寫出該流程加入HCl調(diào)節(jié)pH發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式：。(4)工業(yè)上虛線框內(nèi)流程還可用下圖操作代替，試評(píng)價(jià)圖中替代流程的優(yōu)點(diǎn)：(寫出一條即可)。 答案及解析1．游離態(tài)金、鉑化合態(tài)【解析】略2．金屬的冶煉得到還原【解析】略3．錯(cuò)誤【解析】略4．正確【解析】略5．正確【解析】略6．錯(cuò)誤【解析】略7．正確【解析】略8．錯(cuò)誤【解析】略9．錯(cuò)誤【解析】略10．(1)accd2Al＋Cr2O3Al2O3＋2Cr(2)Cu2(OH)2CO32CuO＋H2O＋CO2↑、2CuO＋C2Cu＋CO2↑、CuO＋COCu＋CO2【解析】略11．鎂條在混合物中間插一根用砂紙打磨過的鎂條，然后點(diǎn)燃鎂條Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe不能鎂比鋁活潑，鋁不能置換出鎂部分固體溶解，有氣泡產(chǎn)生焊接鋼軌或冶煉某些熔點(diǎn)高的金屬取適量反應(yīng)后的固體混合物，先用NaOH溶液除去鋁，再加入稀硫酸，有氣泡冒出，說明有鐵生成；或用磁鐵靠近固體，有固體可被磁鐵吸引，說明有鐵生成【詳解】(1)觀察裝置圖知，缺少引燃劑鎂條，故應(yīng)在混合物中插入適當(dāng)長(zhǎng)度用砂紙打磨過的鎂條，點(diǎn)燃鎂條可引發(fā)鋁熱反應(yīng)，鋁熱反應(yīng)的化學(xué)方程式：Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe；(2)Mg比Al活潑，Al不能從MgO中置換出Mg；(3)若鋁過量，剩余的鋁及反應(yīng)生成的氧化鋁與NaOH溶液反應(yīng)，可看到部分固體溶解，且溶液中有氣泡產(chǎn)生；(4)可取適量反應(yīng)后的固體混合物，先用NaOH溶液除去鋁，再加入鹽酸或稀硫酸，根據(jù)有氣泡冒出確定有鐵生成；也可用磁鐵靠近固體，根據(jù)固體可被磁鐵吸引判斷有鐵生成。12．蒸餾法電滲析法離子交換法蒸餾法冷凝管蒸餾燒瓶錐形瓶ab防止液體暴沸【解析】略13．無機(jī)物有機(jī)物O、H微量很大很低2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑H2＋Cl22HCl2NaOH＋Cl2=NaClO＋NaCl＋H2ONaCl＋CO2＋H2O＋NH3=NH4Cl＋NaHCO3↓2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O【解析】略14．(1)核能(2)潮汐能波浪能【解析】略15．錯(cuò)誤【解析】略16．錯(cuò)誤【解析】略17．錯(cuò)誤【解析】略18．錯(cuò)誤【解析】略19．正確【解析】略20．錯(cuò)誤【解析】略21．(1)2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－(2)SO2＋Br2＋2H2O=H2SO4＋2HBr(3)易揮發(fā)將溴濃縮，提高Br2的提取率(4)ABC(5)溴不能完全蒸出，產(chǎn)率太低【解析】略1．A【分析】金屬的冶煉原理是將金屬的化合物通過還原的方法使金屬離子還原成金屬單質(zhì)?！驹斀狻拷饘俚囊睙捲硎菍⒔饘俚幕衔锿ㄟ^還原的方法使金屬離子還原成金屬單質(zhì)，元素的化合價(jià)發(fā)生變化，肯定是氧化還原反應(yīng)，可以是分解反應(yīng)，可以是置換反應(yīng)，一定不是復(fù)分解反應(yīng)，故選A?！军c(diǎn)睛】本題考查金屬冶煉，注意金屬冶煉的一般方法和原理，注意反應(yīng)類型的判斷是解答關(guān)鍵。2．B【詳解】A.(Ⅰ)火燒孔雀石是采用焦炭法冶煉金屬銅，對(duì)應(yīng)方法①，故A正確；B.(Ⅱ)濕法煉銅是采用金屬置換法冶煉金屬銅，對(duì)應(yīng)方法③，故B錯(cuò)誤；C.(Ⅲ)鋁熱反應(yīng)是采用金屬置換法冶煉金屬，對(duì)應(yīng)方法③，故C正確；D.(Ⅳ)從光鹵石中冶煉金屬鎂是采用電解熔融氯化鎂的方法，對(duì)應(yīng)方法④，故D正確；答案選B。3．B【詳解】A．鋁熱反應(yīng)指鋁與某些金屬氧化物在高溫條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)置換出金屬單質(zhì)，還原劑是鋁粉，選項(xiàng)A正確；B．鋁熱劑為鋁和某些金屬氧化物的混合物，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．鋁熱劑為鋁和某些金屬氧化物的混合物，鋁與Fe2O3可組成鋁熱劑，選項(xiàng)C正確；D．鋁熱反應(yīng)雖然在高溫條件下發(fā)生，但是放熱反應(yīng)，選項(xiàng)D正確；答案選B。4．C【詳解】A.海水中鉀元素以K+形式存在，生成鉀單質(zhì)必然發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.蒸發(fā)制海鹽發(fā)生的是物理變化，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.從海水中可以得到NaCl，電解熔融NaCl可制備金屬Na，C項(xiàng)正確；D.潮汐發(fā)電是將海水的動(dòng)能和勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選C。5．D【分析】MgO、MgCl2的熔點(diǎn)分別為2800℃、604℃，將MgO、MgCl2加熱熔融后通電電解，都可得到金屬鎂，但冶煉Mg還要考慮經(jīng)濟(jì)利益。如果采用電解熔融MgO的方法冶煉Mg會(huì)浪費(fèi)大量能源，一般采用電解熔融MgCl2的方法冶煉，海水中鎂離子濃度較低，所以要先富集鎂，NaOH的價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于石灰乳，所以用石灰乳作沉淀劑得到Mg(OH)2，然后采用一系列方法得到氯化鎂晶體，電解熔融氯化鎂冶煉【詳解】A．海水中鎂離子濃度較低，所以要先富集鎂，NaOH價(jià)格較高，不符合經(jīng)濟(jì)理念，A不符合題意；B．海水中鎂離子和稀鹽酸不反應(yīng)，海水中加入稀鹽酸得不到濃度較高的MgCl2，B不符合題意；C．MgO熔點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于MgCl2，如果采用電解熔融MgO的方法冶煉Mg，會(huì)浪費(fèi)大量能源，C不符合題意；D．石灰乳價(jià)格較低、氯化鎂熔點(diǎn)較低，先用石灰乳從海水中獲取Mg(OH)2，再用稀鹽酸溶解Mg(OH)2得到MgCl2溶液，蒸發(fā)濃縮溶液得到MgCl2·6H2O，將MgCl2·6H2O在HCl氛圍中加熱得到無水MgCl2，電解熔融MgCl2得到金屬M(fèi)g，D符合題意；故合理選項(xiàng)是D。6．D【分析】在海水中加入酸和氯氣，氯氣氧化海水中的溴離子得到溴單質(zhì)，溴易揮發(fā)，通入空氣，可以把溴吹出，溴與X反應(yīng)生成溴化物，故X為具有還原性的物質(zhì)，可選用SO2、Na2SO3等；溴化物再與氯氣反應(yīng)生成溴單質(zhì)，加熱蒸餾得到溴蒸氣，溴蒸氣冷卻得到液溴。【詳解】A.溴與X反應(yīng)可生成溴化物，故X為具有還原性的物質(zhì)，X可為，也可為，正確；B.經(jīng)過設(shè)備Y得到溴蒸氣，故設(shè)備Y為蒸餾塔，正確；C.氯氣氧化海水中的溴離子得到溴單質(zhì)，溴化物與氯氣反應(yīng)生成溴單質(zhì)，這兩步都是被氧化，正確；D.提取過程中發(fā)生反應(yīng)，根據(jù)離子方程式可知，每生成，需消耗氯氣，故兩次氧化共需氯氣，即（標(biāo)準(zhǔn)狀況），但這是理論值，在工業(yè)上，兩次氧化時(shí)，氯氣都應(yīng)過量，且被氧化生成的溴最終不能完全得到，故工業(yè)上每獲得，需要消耗的體積大于（標(biāo)準(zhǔn)狀況），錯(cuò)誤；故選D。1．B【詳解】A．用金屬鈉置換熔融氯化鈦(TiCl4)中的鈦制鈦，故A錯(cuò)誤；B．用焦炭和空氣反應(yīng)產(chǎn)生的CO在高溫下還原鐵礦石中鐵的氧化物煉鐵，故B正確；C．用海水為原料制得精鹽，再電解熔融的NaCl制鈉，故C錯(cuò)誤；D．電解熔融MgCl2制Mg，故D錯(cuò)誤；選B。2．A【詳解】Mg是活潑的金屬，容易和O2、N2、CO2反應(yīng)，故該反應(yīng)需在稀有氣體中進(jìn)行；答案選A。3．B【分析】A.沒有生成新物質(zhì)生成的變化為物理變化，有新物質(zhì)生成的變化為化學(xué)變化；B.將1molPbS冶煉成Pb的過程中，根據(jù)方程式可知2PbS~2PbO~C~2Pb，根據(jù)Pb和C之間的關(guān)系式計(jì)算C的質(zhì)量；C.根據(jù)元素化合價(jià)變化計(jì)算轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量；D.中S元素化合價(jià)由-2價(jià)變?yōu)?4價(jià)，O元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?2價(jià)，得電子且化合價(jià)降低的反應(yīng)物是氧化劑，失電子化合價(jià)升高的反應(yīng)物是還原劑，氧化劑對(duì)應(yīng)的產(chǎn)物是還原產(chǎn)物；【詳解】A.浮選法富集方鉛礦的過程中沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.將1molPbS冶煉成Pb的過程中，根據(jù)方程式得出：2PbS~2PbO~C~2Pb，1molPbS冶煉成Pb理論上至少需要0.5mol的碳，即需要6g碳，B項(xiàng)正確；C.整個(gè)冶煉過程中，1molPbS轉(zhuǎn)化為1molPbO轉(zhuǎn)移電子是6mol，1molPbO轉(zhuǎn)化為1molPb轉(zhuǎn)移電子是2mol，所以制取1molPb共轉(zhuǎn)移8mol電子，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.方鉛礦焙燒反應(yīng)中，PbS中硫元素化合價(jià)升高，是還原劑，氧元素化合價(jià)降低，還原產(chǎn)物有PbO和SO2，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選B。【點(diǎn)睛】對(duì)于多步連續(xù)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，只要中間各步反應(yīng)過程中電子沒有損耗，可直接找出起始反應(yīng)物和最終產(chǎn)物，略去中間產(chǎn)物，建立二者之間的得失電子守恒關(guān)系，快速求解。4．C【分析】A．鋁熱反應(yīng)為放熱反應(yīng)；B．鋁的還原性強(qiáng)，且鋁熱反應(yīng)放出大量的熱；C、金屬鎂燃燒會(huì)放出大量的熱，為鋁熱反應(yīng)提供反應(yīng)條件；D、反應(yīng)劇烈，火星四射，漏斗下方有紅熱熔融物流出。【詳解】A、鋁熱反應(yīng)中放入大量的熱使生成的鐵熔化，所以鋁熱反應(yīng)為放熱反應(yīng)，選項(xiàng)A正確；B．鋁的還原性強(qiáng)，且鋁熱反應(yīng)放出大量的熱，則可以通過鋁熱反應(yīng)冶煉某些高熔點(diǎn)金屬，選項(xiàng)B正確；C、在鋁熱反應(yīng)中，金屬鎂燃燒會(huì)放出大量的熱，為鋁熱反應(yīng)提供能量，選項(xiàng)C不正確；D、反應(yīng)劇烈，火星四射，漏斗下方有紅熱熔融物流出，說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，選項(xiàng)D正確。答案選C?！军c(diǎn)睛】本題考查了鋁熱反應(yīng)原理及其應(yīng)用，題目難度中等，明確鋁熱反應(yīng)原理及其應(yīng)用方法為解答關(guān)鍵，試題側(cè)重基礎(chǔ)知識(shí)的考查，培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及靈活應(yīng)用能力。5．D【詳解】反應(yīng)中鋁元素化合價(jià)由0變?yōu)?3，9g鋁參加反應(yīng)失去=1mol電子，因此有金屬氧化物得到1mol電子，對(duì)應(yīng)的質(zhì)量為18g；根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒可知：Fe2O3中Fe元素得到1mol電子，得到Fe單質(zhì)的質(zhì)量約為；MnO2中Mn元素得到1mol電子，得到Mn單質(zhì)的質(zhì)量約為；V2O5中V元素得到1mol電子，得到V單質(zhì)的質(zhì)量約為；Cr2O3中Cr元素得到1mol電子，得到Cr單質(zhì)的質(zhì)量約為；Fe3O4中Fe元素得到1mol電子，得到Fe單質(zhì)的質(zhì)量約為；FeO中Fe元素得到1mol電子，得到Fe單質(zhì)的質(zhì)量約為；①Fe2O3和MnO2和鋁完全反應(yīng)生成金屬質(zhì)量在18.7g～13.75g之間，故可能；②MnO2和V2O5和鋁完全反應(yīng)生成金屬質(zhì)量在10.2g～13.75g之間，故不可能；③Cr2O3和V2O5和鋁完全反應(yīng)生成金屬質(zhì)量在10.2g～16.3g之間，故不可能；④Fe3O4和FeO和鋁完全反應(yīng)生成金屬質(zhì)量在21g～28g之間，如果鋁沒有完全反應(yīng)，則可能生成18g金屬單質(zhì)，故可能；綜上所述①④滿足題意，D正確；答案選D。6．A【詳解】A.amolFe2O3被還原得到6amol電子，則分別消耗H2、Al、CO3amol、2amol、3amol，物質(zhì)的量之比為3：2：3，故A正確；B.Fe2O3不溶于水，且和水不反應(yīng)，應(yīng)加入鹽酸或稀硫酸溶解后再加KSCN溶液，故B錯(cuò)誤；C.作為鋁熱劑重要組成的金屬氧化物，并非氧化鐵，也并非泛指所有金屬氧化物，而是有一定范圍的，即指那些難熔的金屬氧化物。而這些難熔的金屬氧化物和混合物中的鋁反應(yīng)時(shí)放出大量熱，也是構(gòu)成鋁熱反應(yīng)的一個(gè)重要條件，故C錯(cuò)誤；D.明礬為結(jié)晶水化合物，為純凈物，故D錯(cuò)誤；故選A。7．D【詳解】海水制備無水氯化鎂，首先要把海水中的鎂離子變成沉淀，然后利用鹽酸生成氯化鎂。由于鎂離子水解，所以需要在一定條件下脫水干燥，其先后順序?yàn)棰冖堍邰茛?，答案選D。8．A【詳解】A．NaHCO3溶解度比Na2CO3小，故可通入氨氣和二氧化碳生成碳酸氫鈉使其過飽和析出，A選項(xiàng)正確；B．NaHCO3和Na2CO3都會(huì)和石灰水生成沉淀，澄清的石灰水可鑒別CO2，不能鑒別NaHCO3和Na2CO3，它們的鑒別可與稀鹽酸反應(yīng)或加熱，故B錯(cuò)誤；C．第③、⑤步驟中溴元素均被氧化，但④步驟溴單質(zhì)和二氧化硫反應(yīng)生成溴離子被還原，故C錯(cuò)誤；D．工業(yè)上通過電解熔融MgCl2制取金屬鎂而不是氯化鎂溶液，故D錯(cuò)誤；故選A。9．D【詳解】A、離子方程式未配平，正確的為2Br－＋Cl2=2Cl－＋Br2，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、向苦鹵中通入氯氣時(shí)，溴元素化合價(jià)升高，被氧化，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、裂化汽油中含有大量不飽和烴，會(huì)與溴發(fā)生加成反應(yīng)，因此不能用作溴的萃取劑，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、溴在水的的溶解度比在苯、四氯化碳等有機(jī)溶劑中的小，將單質(zhì)溴從溴水中分離出來，可以利用苯、四氯化碳等多種有機(jī)溶劑進(jìn)行萃取，選項(xiàng)D正確。答案選D。10．，驗(yàn)純爆炸不能點(diǎn)燃【分析】工業(yè)上用熱還原法冶煉金屬鐵，焦炭以及反應(yīng)產(chǎn)生的一氧化碳作還原劑?！驹斀狻浚?）在冶煉鐵的過程中，為提高C的利用率，先發(fā)生反應(yīng)，再發(fā)生反應(yīng)。（2）赤鐵礦的主要成分為三氧化二鐵，故赤鐵礦被還原成鐵的化學(xué)方程式為：。（3）一氧化碳屬于可燃性氣體，加熱之前應(yīng)先檢驗(yàn)的純度，否則可能發(fā)生爆炸；由于有毒故未反應(yīng)完的應(yīng)點(diǎn)燃，以防污染環(huán)境。11．B【詳解】A.(Ⅰ)火燒孔雀石是采用焦炭法冶煉金屬銅，對(duì)應(yīng)方法①，故A正確；B.(Ⅱ)濕法煉銅是采用金屬置換法冶煉金屬銅，對(duì)應(yīng)方法③，故B錯(cuò)誤；C.(Ⅲ)鋁熱反應(yīng)是采用金屬置換法冶煉金屬，對(duì)應(yīng)方法③，故C正確；D.(Ⅳ)從光鹵石中冶煉金屬鎂是采用電解熔融氯化鎂的方法，對(duì)應(yīng)方法④，故D正確；答案選B。12．C【詳解】A．亞硫酸根離子可以和具有氧化性的溴單質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故可以用SO2飽和溶液來吸收溴單質(zhì)，A項(xiàng)正確；B．氯氣具有氧化性，可將溴離子氧化為溴單質(zhì)，即2Br-+Cl2=2Cl-+Br2，B項(xiàng)正確；C．根據(jù)離子方程式2Br-+Cl2=2Cl-+Br2可知，每獲得1molBr2，步驟Ⅰ和步驟Ⅲ至少共需要消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下Cl244.8L，CD．從Br2的濃溶液中提取溴涉及的操作有萃取、分液和蒸餾，D項(xiàng)正確；綜上所述答案為C。13．D【分析】在海水中加入酸和氯氣，氯氣氧化海水中的溴離子得到溴單質(zhì)，溴易揮發(fā)，通入空氣，可以把溴吹出，溴與X反應(yīng)生成溴化物，故X為具有還原性的物質(zhì)，可選用SO2、Na2SO3等；溴化物再與氯氣反應(yīng)生成溴單質(zhì)，加熱蒸餾得到溴蒸氣，溴蒸氣冷卻得到液溴。【詳解】A．溴與X反應(yīng)可生成溴化物，故X為具有還原性的物質(zhì)，X可為，也可為，A正確；B．經(jīng)過設(shè)備Y得到溴蒸氣，故設(shè)備Y為蒸餾塔，B正確；C．氯氣氧化海水中的溴離子得到溴單質(zhì)，溴化物與氯氣反應(yīng)生成溴單質(zhì)，這兩步都是被氧化，C正確；D．提取過程中發(fā)生反應(yīng)，根據(jù)離子方程式可知，每生成，需消耗氯氣，故兩次氧化共需氯氣，即（標(biāo)準(zhǔn)狀況），但這是理論值，在工業(yè)上，兩次氧化時(shí)，氯氣都應(yīng)過量，且被氧化生成的溴最終不能完全得到，故工業(yè)上每獲得，需要消耗的體積大于（標(biāo)準(zhǔn)狀況），D錯(cuò)誤；故選D。14．A【詳解】離子交換樹脂凈化水的原理是：當(dāng)含有Na+、Ca2+、Mg2+等陽離子及SO42－、Cl－、NO3－等陰離子的原水通過陽離子交換樹脂時(shí)，水中的陽離子為樹脂所吸附，而樹脂上可交換的陽離子H＋則被交換到水中，并和水中的陰離子組成相應(yīng)的無機(jī)酸；當(dāng)含有無機(jī)酸的水再通過陰離子交換樹脂時(shí)，水中的陰離子也為樹脂所吸附，樹脂上可交換的陰離子OH－也被交換到水中，同時(shí)與水中的H＋離子結(jié)合成水，則A、根據(jù)電荷守恒可知經(jīng)過陽離子交換樹脂后，水中陽離子總數(shù)增加，A錯(cuò)誤；B、根據(jù)以上分析可知水中的SO42－、Cl－、NO3－等陰離子通過陰離子交換樹脂被除去，B正確；C、通過凈化處理后，溶液中離子的濃度降低，導(dǎo)電性降低，C正確；D、根據(jù)以上分析可知陰離子交換樹脂填充段存在反應(yīng)H＋＋OH－＝H2O，D正確；答案選A。15．(1)Fe2O3顏料(2)36(3)過濾過濾向漏斗