搜索
主题会考内容标准认知层次综合以海水、金属矿物等自然资源的综合利用为例，知道化学方法(海带提碘、金属冶炼等)在实现物质间转化中的作用a必修模块化学1和必修模块化学2各部分知识的综合d黄铜矿赤铁矿铝矿存在：绝大多数金属以化合物的形式存在于自然界。少数不活泼金属（如金和铂）以游离态存在.一、金属矿物的开发利用把金属从矿石中提炼出来，这个过程就叫金属的冶炼。从金属矿石中提炼金属一般需经过三个步骤：（1）矿石的采集；（2）冶炼；（3）精炼。热分解法：2HgO====2Hg+O2还原法：CuSO4+Fe==Cu+FeSO4（又叫湿法炼铜）电解法：2Al2O3（熔融）====4Al+3O2(注意不能用AlCl3,因为AlCl3不是离子化合物）通电•MgCl2（熔融）====Mg(s)+Cl2(g)↑•2NaCl（熔融）===2Na+Cl2通电通电Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2↑高温适用范围：在金属活动顺序中，位于氢后面的金属。适用范围：大多数金属的冶炼适用适用范围：钾、钙、钠、铝等活泼金属——金属的冶炼C+2CuO===CO2+2Cu高温Fe2O3+2Al===2Fe+Al2O3高温一、金属矿物的开发利用2Ag2O===4Ag+O2↑↑现象：镁条剧烈燃烧，放出大量热，发出耀眼白光，纸漏斗内剧烈反应，纸漏斗被烧穿，有熔融物落入沙中。Fe2O3+2Al===2Fe+Al2O3高温铝热剂铝热反应：利用铝的还原性获得高熔点金属单质的放热反应。3MnO2+4Al===高温Cr2O3+2Al===高温其它铝热反应3Mn+2Al2O32Cr+Al2O3镁条：引燃剂氯酸钾：助燃剂应用：(1)焊接钢轨，(2)冶炼金属。KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAg金属活动性（还原性）：强弱电解法热还原法热分解法K+Ca2+Na+Mg2+Al3+Zn2+Fe2+Sn2+Pb2+(H+)Cu2+Hg2+Ag+离子的氧化性弱强常见还原剂：焦碳、CO、H2、Al（1）废旧金属回收；；（2）矿物资源保护；（3）寻找金属替代品。金属的回收和资源保护1、回收金属的意义（1）节约矿物资源；（2）节约能源；（3）减少环境污染2、合理开发和利用矿物资源的途径二、海水资源的开发利用海水蒸发粗盐水、重结晶精盐母液Mg(OH)2①MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl21、从海水中制金属镁②Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+H2O③MgCl2(熔融)===Mg+Cl2通电盐酸、浓缩MgCl2•H2O脱水MgCl2电解Mg石灰乳CaO贝壳水煅烧①②③海水(含Mg2+)试剂①Mg(OH)2沉淀试剂②Mg无水MgCl2熔融电解MgCl2溶液有关反应的化学方程式MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2OMgCl2·6H2O=====HCl△MgCl2＋6H2O↑MgCl2(熔融)=====电解Mg＋Cl2↑溶液从海水中提取金属镁的生产步骤有：①浓缩结晶②加熟石灰③加盐酸④过滤⑤熔融电解，正确的生产顺序是()A．①②③④⑤B．⑤④③①②C．②④③①⑤D．③④②①⑤C⑤用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔内的溶液中的溴单质。①用蒸馏法将海水浓缩，用硫酸将浓缩的海水酸化。②向酸化的海水中通入适量的氯气，使溴离子转化为溴单质：2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl③向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸汽，将溴单质吹入盛有二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集的目的：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4④向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气：2HBr+Cl2=2HCl+Br22、海水中提取溴单质酸化浓缩海水吸收塔(SO)富集溴①ClClBr②空气+HO(g)22222Br(g)+空气+HO(g)22HBr+HSO24海水提溴：主要方法是空气吹出法海水浓缩酸化浓缩海水Br-通入氯气海水Cl-Br2通入空气水蒸气(吹入)吸收塔SO2反应后富集溴HBr、SO42－通入Cl2Cl-Br2分离溴单质化学方程式：2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaClBr2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO42HBr＋Cl2===Br2＋2HCl置换反应得到的Br2的浓度很低，难以收集，用空气吹出Br2后用SO2吸收，使溴得到富集１、取约３ｇ干海带，用刷子去净其表面上的附着物。把海带剪碎后用适量酒精湿润，放入坩埚中。２、点燃酒精灯将海带灼烧至完全成灰，停止加热，使海带灰冷却至室温。３、将海带灰转移至小烧杯中，加入约10ｍＬ蒸馏水，搅拌。用小烧杯盛着将混合物煮沸约３ｍｉｎ，冷却后过滤。４、在滤液中滴入几滴约３moL／Ｌ的硫酸，再加入约１ｍＬ质量分数为３％的Ｈ2Ｏ2溶液，观察现象。再向溶液中加入几滴淀粉溶液，再观察现象。实验现象：加入H2O2溶液后，溶液由无色变为深黄色；加入淀粉溶液后，溶液又变为深蓝色。化学方程式：2KI+H2O2+H2SO4==I2+K2SO4+2H2O生成的单质碘可用CCl4萃取。3、海水中提取碘单质例海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：请填写下列空白：(1)步骤①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器是______________(从下列仪器中选出所需的仪器，将标号字母填写在空白处)。A．烧杯B．坩埚C．表面皿D．泥三角E．酒精灯F．干燥器BDE(2)步骤③的实验操作名称是______；步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，该步骤的实验操作名称是________。(3)步骤④反应的离子方程式是____________。过滤蒸馏2I－＋MnO2＋4H＋===Mn2＋＋I2＋2H2O。(4)步骤⑤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是________________________________。(5)请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法：___________________。苯与水互不相溶；碘在苯中的溶解度比在水中大；苯与水溶液易分层取少量提取碘后的水溶液于试管中，加入几滴淀粉试液，观察是否出现蓝色(如果变蓝，说明还有单质碘)海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室从海藻中提取碘的流程如下：（1）指出提取碘的过程中有关实验操作名称①③。写出过程②中有关反应的离子方程式：。（2）提取碘③过程中，可用的有机试剂是。A.酒精B.四氯化碳C.苯D.乙酸（３）③过程后得到含碘的有机溶液，可用把碘和有机溶剂分离开来。（分离方法）过滤萃取2I－+Cl2＝2Cl－+I2ＢＣ蒸馏三、煤、石油、天然气的综合利用——深度的裂化.在更高的温度下，使长链烃（石油分馏产物——如汽油）断裂成乙烯、丙烯等短链烃。催化剂加热、加压CH4+C3H6C4H10甲烷丙烯C4H10催化剂加热、加压C2H6+C2H4乙烷乙烯催化剂加热、加压C8H18C4H10+C4H8丁烷丁烯石油裂化：在催化剂的作用下将含碳原子多的重油（烃）断裂成碳原子数少的烃的过程。石油裂解烷烃裂化后得到烷烃和烯烃；方法变化类别能否使溴水褪色目的分馏催化裂化方法变化类别处理过程产物煤的干馏煤的气化直接液化间接液化1.石油的综合利用中有分馏、热裂解、催化裂化等方法，比较各方法的异同。2.煤的处理有干馏、气化、液化等三种方法，请比较各种方法的异同。物理变化化学变化化学变化化学变化化学变化化学变化能获得乙烯、丙烯、甲烷等获得轻质油粗苯等多种化工原料将煤转化为可燃性气体水煤气煤与氢气作用生成液体燃料先转化成CO和H2否隔绝空气高温分解甲醇煤、石油、天然气的综合利用以煤、石油和天然气为原料生产合成材料三大合成材料：塑料、合成橡胶和合成纤维基本特征：相对分子质量很大，属于高分子化合物合成原理：加聚反应、缩聚反应例如：乙烯合成聚乙烯，丙烯合成聚丙烯以煤、石油和天然气为原料生产合成材料三大合成材料：塑料、合成橡胶和合成纤维基本特征：相对分子质量很大，属于高分子化合物合成原理：、聚乙烯nCH2＝CH2[CH2－CH2]n催化剂OHn+nH-C-HOOHCHHn+nH2O缩聚反应加聚反应四、环境污染绿色化学又称“环境无害化学”，是利用化学来防止污染的一门科学。核心：利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。热点——“原子经济”主要内容：化学反应中应该最大限度地利用原料分子中的每一个原子，使它们都结合到目标分子（目标中的产物）中去，从而达到零排放（即没有副反应，不生成副产物，便不能产生废弃物）。目的：物尽其用最理想的反应应该是：A+B→C%100%生成物的总质量期望产物的总质量）原子利用率（原子经济性——原子利用率为100%反应物原子全部转化为最终的期望产物