2022屆高考化學第一輪復習必修部分講義第十單元化學與自然資源的開發(fā)利用2

2022屆高考化學第一輪復習必修部分講義第十單元化學與自然資源的開發(fā)利用2再用空氣將溴吹出，用純堿溶液吸取，最后用硫酸酸化，即可獲取溴單質(zhì)。該方法涉及的反應有：①寫出離子方程式；Br2＋3CO錯誤!===BrO錯誤!＋5Br－＋3CO2↑；③寫出離子方程式；此中反應②中氧化劑是________，還原劑是____________。2空氣吹出SO2吸取法。該方法基本同1，可是將溴吹出后是用SO2來吸取的，使溴轉(zhuǎn)變?yōu)闅滗逅?，爾后再用氯氣氧化氫溴酸即得單質(zhì)溴。寫出溴與二氧化硫反應的化學方程式：__________________________________。溶劑萃取法。該法是利用單質(zhì)溴在水中和溶劑中的溶解度不同樣的原理來進行的。實驗室中萃取用到的實驗儀器名稱是____________。以下能夠用于海水中溴的萃取試劑的是______。①乙醇②四氯化碳③硝酸④己烯對點訓練海帶中含碘元素。從海帶中提取碘有以下步驟：①通入足量C2；②將海帶焙燒成灰后加水攪拌；③加CC4振蕩；④用分液漏斗分液；⑤過濾。合理的操作序次是。A．①②③④⑤B．②⑤①③④C．①③⑤②④D．②①③⑤④三、設(shè)計從海水中提取鎂的主要工藝流程1．解析原理第一要解析Mg的冶煉原理：MgC2熔融錯誤!g＋C2↑，因此我們第一要獲取純凈的MgC2。解析初始原料1海水中含有MgC2，但濃度太低，因此要富集。方法：蒸發(fā)濃縮海水。2海水中除含有MgC2外，還含有Na＋、K＋、Ca2＋、SO錯誤!、Br－、I－等其余可溶性離子，因此還要分別、提純。解析離子只有2＋－2Mg與OH反應生成MgOH積淀，因此我們能夠用價格2＋生成MgOH2積淀，進而將2＋分別出來。低價的堿CaOH2使MgMg3．制得無水MgC2獲取的MgOH積淀與鹽酸反應生成MgC溶液，進一步辦理即可獲取無水MgC，電解即可222獲取鎂單質(zhì)。【例3】改編自人教版必修2教材習題鎂是一種用途很廣的金屬資料，目前生界上60%的鎂從海水中提取，海水的綜合利用能夠制備金屬鎂，其流程以以下列圖所示：1若在空氣中加熱MgC2·6H2O，生成的是MgOHC或MgO，寫出相應反應的化學方程式：________________________________________________________。用電解法制取金屬鎂時，需要無水氯化鎂。在干燥的HC氣流中加熱MgC2·6H2O，能得到無水MgC2，其原由是________________________________________________。2MgOH沉淀中混有的CaOH2應怎樣除去寫出實驗步驟：______________________________________________________________。實驗室里將粗鹽制成精鹽的過程中，在溶解、過濾、蒸發(fā)三個步驟的操作中都要用到玻璃棒，分別說明在這三種狀況下使用玻璃棒的目的。溶解時：____________________________________________________。過濾時：____________________________________________________。蒸發(fā)時：____________________________________________________。4獲取

HC的反應為

2CH4＋O2＋

4C2===2CO＋8HC不考慮其余反應。事實上，生產(chǎn)中

HC一直在循環(huán)使用。試從理論上解析可否需要增補HC，簡要說明原由。四、蒸發(fā)、蒸餾分餾、干餾的比較蒸發(fā)是將溶液中的溶劑加熱到沸騰汽化而揮發(fā)掉，最后余下固體溶質(zhì)的過程，如蒸發(fā)食鹽水而獲取食鹽，用到的儀器主若是蒸發(fā)皿。蒸餾是將液態(tài)物質(zhì)加熱到沸騰汽化，并使其冷凝液化的連續(xù)操作過程，如分餾原油獲取汽油、煤油等，用到的主要儀器是蒸餾燒瓶、冷凝管等。干餾是將有機物如煤、木材在密閉裝置間隔空氣增強熱使其分解的過程。其裝置和原理都與蒸發(fā)、分餾有較大的差別。干餾屬于化學變化。而蒸發(fā)、分餾是物理變化?，F(xiàn)總結(jié)以下表：蒸發(fā)分餾裝置干餾裝置見以下列圖見以下列圖操作加熱、攪拌加熱和冷凝間隔空氣增強熱過程原理物理變化物理變化物理、化學變化蒸發(fā)皿、玻璃棒、酒精蒸餾燒瓶、冷凝管、溫大試管、酒精噴燈、鐵儀器度計、錐形瓶、酒精燈、燈、鐵架臺架臺、U形管等鐵架臺、牛角管等目的獲取固體溶質(zhì)分別液體與液體混雜物獲取化工原料分餾干餾【例4】以下說法正確的選項是。A．從萃取分液后的溴的四氯化碳溶液中提取溴能夠用蒸發(fā)的方法B．將石油進行分餾是利用了物質(zhì)物理性質(zhì)的差別C．利用蒸餾原理從海水中提取淡水是海水淡化技術(shù)發(fā)展的新方向D．利用干餾能夠把煤中的碳單質(zhì)與煤焦油平分開實驗與研究海水資源的開發(fā)與利用自然資源的綜合利用與可連續(xù)發(fā)展是現(xiàn)在社會的熱門問題，高考中經(jīng)常以海水資源的綜合利用與科技前沿及化學實驗結(jié)合，考察學生解析問題、解決問題的能力。實驗典例海水是巨大的資源寶庫，在海水淡化及綜合利用方面，天津市位居全國前列。從海水中提取食鹽和溴的過程以下：1請列舉海水淡化的兩種方法：________、________。2將NaC溶液進行電解，在電解槽中可直接獲取的產(chǎn)品有H、________、________或H、22________。3步驟Ⅰ中已獲取Br2，步驟Ⅱ中又將Br2還原為Br－，其目的為__________________。4步驟Ⅱ用SO水溶液吸收Br，吸收率可達95%，有關(guān)反應的離子方程式為22______________________________，由此反應可知，除環(huán)境保護外，在工業(yè)生產(chǎn)中應解決的主要問題是____________________。5某化學研究性學習小組為認識從工業(yè)溴中提純溴的方法，查閱了有關(guān)資料：Br2的沸點為59℃，微溶于水，有毒性和強腐化性。他們參觀生產(chǎn)過程后，繪制了以下裝置簡圖：請你參加解析議論：①圖中儀器B的名稱：______________________________________________；②整套實驗裝置中儀器連接均不能夠用橡膠塞和橡膠管，其原由于________________；③實驗裝置氣密性優(yōu)異，要達到提純溴的目的，操作中怎樣控制重點條件：________；④C中液體產(chǎn)物顏色為________，為除去該產(chǎn)物中仍殘留的少許C2，可向此中加入NaBr溶液，充分反應后，再進行的分別操作是____________________。答案與解析梳理與整合一、導學誘思由于鋁的化學性質(zhì)比較爽朗，難于冶煉，因此使用較晚教材回歸1．化合物2．從其化合物中還原出來3．2NaC熔融錯誤!gC2熔融錯誤!g＋C2↑2A2O3錯誤!gC2，再電解MgC，MgC錯誤!g＋C↑，222吻合④。【例2】答案：1C＋2Br－－22BrO錯誤!＋5Br－＋6H＋===3Br2＋3H2OBr2Br22Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO43分液漏斗②解析：本題主若是依據(jù)信息書寫化學方程式。1由方程式②可知用純堿溶液吸取后，溶液中溴元素以BrO錯誤!、Br－形式存在，溴元素的化合價分別為＋5、－1，在酸性條件下又生成0價的Br2，因此反應③的反應物為－＋BrO錯誤!、Br、H，生成物為Br2和H2O。3萃取劑的條件：a不能夠與所要萃取的混雜液發(fā)生反應己烯中含有碳碳雙鍵，與溴水發(fā)生加成反應，因此④不能夠夠，若是是己烷就可以；b不能夠溶于水乙醇、硝酸均易溶于水，因此①③均不行以；c要萃取的物質(zhì)易溶于萃取劑溴易溶于四氯化碳，因此只有②吻合。對點訓練B解析：從海帶中提取碘單質(zhì)，第一把海帶中的I－溶于水，爾后再氧化為單質(zhì)，最后萃取、分液?！纠?】答案：1MgC2·6H2O錯誤!gOHC＋HC↑＋5H2O，MgC2·6H2O錯誤!gO＋2HC↑＋5H2O在干燥的HC氣流中加熱MgC2·6H2O，控制了MgC2的水解，并帶走了MgC2·6H2O受熱產(chǎn)生的水蒸氣，故能獲取無水MgC22加入MgC2溶液，充分攪拌，過濾，積淀用水沖洗攪拌，加速溶解使待濾液體沿玻璃棒流入漏斗，防備外灑攪拌，防備因局部過熱引起液滴或晶體飛濺不需要增補HC，由于C2～2HC～MgOH2～MgC2～C2；依氯元素守恒能夠看出理論上不需要增補HC。解析：1依據(jù)信息書寫化學方程式，第一解析反應物、生成物的化合價可知，此反應不是氧化還原反應，反應物是MgC2·6H2O，若是生成物為MgOHC，依據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成物除MgOHC外，還有HC和H2O，即MgC2·6H2O錯誤!gOHC＋HC↑＋5H2O；同理我們也能夠?qū)懗錾蒑gO的化學方程式。2由于MgOH2的溶解度小于CaOH2，能夠加入氯化鎂溶液發(fā)生反應CaOH＋MgC===MgOH＋CaC，CaC易溶于水而除去。4在工業(yè)生產(chǎn)中著重效益，HC能夠循環(huán)22222使用，依據(jù)氯元素守恒的定律可知理論上不需要增補HC。【例4】B解析：從萃取分液后溴的四氯化碳溶液中提取溴能夠用蒸餾的方法；利用蒸餾原理從海水中提取淡水是海水淡化技術(shù)的一種傳統(tǒng)方法；煤中不含有碳單質(zhì)，且煤的干餾是化學變化。實驗與研究答案：1蒸餾法、電滲析法、離子交換法及其余合理答案中的任意兩種2C2NaOHNaCO3富集溴元素＋－強酸對設(shè)備的嚴重腐化5①冷凝222管②Br2腐化橡膠③控制溫度計b