【學(xué)海導(dǎo)航】安徽省高中化學(xué)（第1輪）總復(fù)習(xí) 第10章第35課時(shí) 開(kāi)發(fā)利用金屬礦物和海水資源（2） 新人教

第十章化學(xué)與自然資源的開(kāi)發(fā)利用第課時(shí)35開(kāi)發(fā)利用金屬礦物和海水資源(2)1編輯ppt一、選擇題(每小題7分，共49分)1.下列可被工業(yè)上采用的冶金方法是()A．電解熔融的氯化鋁制鋁B．電解熔融的氯化鎂制鎂C．電解氯化鈉溶液制鈉B2編輯ppt2.冶煉金屬一般有下列四種方法：①焦炭法；②水煤氣(或氫氣，或一氧化碳)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；現(xiàn)代有(Ⅲ)鋁熱法煉鉻；(Ⅳ)從光鹵石中煉鎂，對(duì)它們的冶煉方法分析不正確的是()A．(Ⅰ)用①B．(Ⅱ)用②C．(Ⅲ)用③D．(Ⅳ)用④B3編輯ppt3.溴、碘主要在于海水中，有“海洋元素”的美稱。海水中的碘富集在海藻中，我國(guó)海帶產(chǎn)量居世界第一，除供食用外，大量用于制碘。提取碘的途徑如下圖所示：干海帶――→焙燒海帶灰――→水水溶液――→氧化――→A――→B―→碘單質(zhì)4編輯ppt下列有關(guān)敘述正確的是()A．碘元素在海水中也有游離態(tài)存在B．在提取的過(guò)程中用的氧化劑可以是H2O2C．操作A是結(jié)晶或重結(jié)晶D．B是提純操作，常用蒸餾或分餾

B

碘在海水中只以化合態(tài)(I－)存在，沒(méi)有游離態(tài)，A錯(cuò)誤。操作A是萃取，操作B是分液，然后才是蒸餾等操作來(lái)得到單質(zhì)碘，A、C、D都是錯(cuò)誤的。故選B。

5編輯ppt4.從海水中提取金屬鎂的生產(chǎn)步驟有：①濃縮結(jié)晶；②加熟石灰；③加鹽酸；④過(guò)濾；⑤熔融電解，正確的生產(chǎn)順序是()A．①②③④⑤B．⑤④③①②C．②④③①⑤D．③④②①⑤C6編輯ppt5.用鋁熱法還原下列氧化物，制得金屬各1mol，消耗鋁最少的是()A．MnO2B．WO3C．Cr2O3D．Co3O4D

金屬單質(zhì)與鋁之間的關(guān)系式如下：Mn～4e－～4/3Al、W～6e－～2Al、Cr～3e－～Al，Co～8/3e－～8/9Al，故消耗鋁最少的是Co3O4。故選D。7編輯ppt6.金屬K與Na金屬性相近，用金屬K與鈉鹽共熔時(shí)，很難將Na從混合物中分離。若調(diào)整溫度到一定程度，則可用Na與KCl反應(yīng)制取金屬K。已知四種物質(zhì)的熔沸點(diǎn)如下：

KNaKClNaCl熔點(diǎn)(℃)63.6597.8770801沸點(diǎn)(℃)774882.91500(升華)14138編輯ppt根據(jù)平衡移動(dòng)原理，可推知，用Na與KCl反應(yīng)制取K的適宜溫度是()A．97.8℃～770℃

B．770℃～774℃C．774℃～882.9℃

D．1413℃～1500℃

9編輯ppt由題意可知，由Na與KCl反應(yīng)制K的反應(yīng)方程式為Na＋KCl===K↑＋NaCl，欲使該反應(yīng)進(jìn)行，且Na與K分離，從數(shù)據(jù)可知：使K成為氣體，溫度高于774℃，Na不成為氣體，溫度低于882.9℃，這樣K成為蒸氣離開(kāi)熔融體，K＋濃度降低，反應(yīng)可向右進(jìn)行。因此需將溫度控制在774℃～882.9℃之間。

C10編輯ppt7.海水淡化可采用膜分離技術(shù)，如下圖所示。對(duì)淡化膜右側(cè)的海水加壓，水分子可以透過(guò)淡化膜進(jìn)入左側(cè)淡水池，而海水中的各種離子不能通過(guò)淡化膜，從而得到淡水，對(duì)加壓后右側(cè)海水成分的變化進(jìn)行分析，正確的是()11編輯pptA．溶質(zhì)質(zhì)量增加B．溶液質(zhì)量不變C．溶劑質(zhì)量減少D．溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變C右側(cè)海水中水分子能通過(guò)淡化膜進(jìn)入左側(cè)淡水池，而各種離子不能通過(guò)淡化膜，故溶質(zhì)質(zhì)量不變，溶劑質(zhì)量減少，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大。故選C。12編輯ppt二、非選擇題(有4小題，共51分)8.(12分)鐵是應(yīng)用最廣泛的金屬，自遠(yuǎn)古時(shí)代人類就學(xué)會(huì)了煉鐵，到目前為止，人類研制出了很多煉鐵的方法。某研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中模擬工業(yè)煉鐵的過(guò)程，實(shí)驗(yàn)裝置如圖：13編輯ppt(1)寫出得到單質(zhì)鐵的化學(xué)方程式：_______________________________。(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中看到玻璃管內(nèi)的粉末由紅棕色逐漸變黑，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證生成了單質(zhì)鐵：_____________________________

___________________________________________________

。

高溫Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2取少量粉末放于試管中，加少量鹽酸，若產(chǎn)生無(wú)色、無(wú)味氣體，則證明生成了單質(zhì)鐵14編輯ppt(3)裝置末端氣球的作用為_(kāi)_______________________，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)該先停止加熱還是先停止通入CO，原因是_______________________________。收集CO，先停止加熱,防止污染空氣防止生成的鐵再次被氧化15編輯ppt檢驗(yàn)是否生成單質(zhì)鐵，在反應(yīng)結(jié)束后，待玻璃管內(nèi)的固體冷卻，取少量粉末放于試管中，加少量鹽酸，若產(chǎn)生無(wú)色、無(wú)味氣體(H2)，則生成了單質(zhì)鐵；反應(yīng)結(jié)束后，得到的鐵還是熾熱的，若先停止通入CO會(huì)導(dǎo)致鐵又被氧化，所以應(yīng)該先停止加熱，待玻璃管內(nèi)的固體冷卻后，再停止通入CO。16編輯ppt9.(13分)以黃銅礦(主要成分是CuFeS2，含少量雜質(zhì)SiO2)為原料煉銅的方法分為高溫?zé)掋~和濕法煉銅兩種。近年來(lái)，濕法煉銅有了新進(jìn)展，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有一種細(xì)菌在酸性溶液、氧氣存在下，可以將黃銅礦氧化成硫酸鹽：4CuFeS2＋2H2SO4＋17O2===4CuSO4＋2Fe2(SO4)3＋2H2O

17編輯ppt某工廠運(yùn)用該原理生產(chǎn)銅和綠礬的工藝如下：18編輯ppt回答下列問(wèn)題：(1)固體A的成分為_(kāi)________________(寫化學(xué)式)。(2)寫出反應(yīng)Ⅲ的化學(xué)方程式_______________________________。(3)試劑a為_(kāi)_____，試劑b為_(kāi)____。(4)欲從溶液中獲得綠礬晶體，分離操作Ⅰ應(yīng)為_(kāi)______、_______、______。CuSO4＋FeCu＋FeSO4稀H2SO4Fe(OH)3、CuO鐵粉蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶過(guò)濾19編輯ppt10.(12分)海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，碘元素以碘離子的形式存在、實(shí)驗(yàn)室里從海藻中提取碘的流程如下：20編輯ppt(1)指出提取碘的過(guò)程中有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作名稱：①_____；③_____；寫出過(guò)程②中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：___________________。(2)提取碘的過(guò)程中，可供選擇的有機(jī)試劑是(提示：甘油易溶于水)()A.甲苯、酒精B.四氯化碳、苯C.汽油、乙酸

D.汽油、甘油

2I－＋Cl2===2Cl－＋I(xiàn)2過(guò)濾萃取B21編輯ppt(3)為使海藻灰中碘離子轉(zhuǎn)化為碘的有機(jī)溶液，實(shí)驗(yàn)室里有燒杯、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，尚缺少的玻璃儀器是__________。分液漏斗22編輯ppt(1)海藻中的I－在曬干、灼燒過(guò)程中不發(fā)生變化，浸泡后進(jìn)入溶液，將其與固體懸浮物分離開(kāi)的操作①為過(guò)濾，含I－的溶液通入適量Cl2發(fā)生如下反應(yīng)：2I－＋Cl2===2Cl－＋I(xiàn)2，將含碘水溶液變?yōu)楹庥袡C(jī)溶液，需加入有機(jī)物萃取，故③為萃取。23編輯ppt(2)萃取劑必須是不溶于水的，A中酒精，C中乙酸，D中甘油都易溶于水，所以可將這三項(xiàng)排除，B為答案。(3)萃取過(guò)程要用力振蕩，一般是在分液漏斗中進(jìn)行的，所缺儀器是分液漏斗。24編輯ppt11.(14分)假如你是一位企業(yè)家，在眾多開(kāi)發(fā)海水資源的項(xiàng)目中，選擇了海水提鎂，在前期考察過(guò)程中你將遇到許多問(wèn)題，請(qǐng)根據(jù)背景材料的提示，按要求回答相關(guān)問(wèn)題：25編輯ppt背景材料1：如表所示為海水中各元素含量情況(mg/L)元素濃度(mg/L)元素濃度(mg/L)鈉10770氯19350鎂1290硫885鉀380溴67鈣400碘0.0626編輯ppt背景材料2：部分化學(xué)試劑的市場(chǎng)價(jià)格如下表所示：試劑氫氧化鉀氫氧化鈉氫氧化鈣氧化鈣價(jià)格(元/噸)5238.002300.001200.00700.0027編輯ppt請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)在海水提鎂的過(guò)程中要實(shí)現(xiàn)對(duì)鎂離子的富集、分離，有以下三個(gè)方案：方案一：直接往海水中加入沉淀劑；方案二：加熱蒸發(fā)海水后再加入沉淀劑；方案三：在曬鹽后的鹵水中加入沉淀劑。28編輯ppt海水中鎂離子濃度太低，要沉淀必須加入大量的沉淀劑，浪費(fèi)原料你認(rèn)為方案___最合理。不選方案___的理由是________________________________________________________________。不選方案___的理由是_____________________________。三一二要加熱海水需耗費(fèi)很多的能源

(1)海水提鎂首先要對(duì)海水進(jìn)行濃縮，然后加入沉淀劑，顯然方案一浪費(fèi)原料，方案二浪費(fèi)能量，最合理的是方案三。29編輯ppt(2)應(yīng)該選擇____試劑作為鎂離子的沉淀劑。不考慮其他費(fèi)用，沉淀相同的質(zhì)量的鎂離子所用氫氧化鈉和氧化鈣的價(jià)格之比為_(kāi)_____。CaO230∶49

(2)根據(jù)市場(chǎng)價(jià)格，CaO作為鎂離子的沉淀劑最為經(jīng)濟(jì)。假設(shè)沉淀amol鎂離子，需要?dú)溲趸c和氧化鈣的價(jià)格之比為2a×40×2300∶(a