1、點(diǎn)面導(dǎo)圖第一節(jié)開(kāi)開(kāi)發(fā)利利用金屬屬礦物和和海水資資源考向分析本節(jié)高考重點(diǎn)考查：(1)金屬的冶煉；(2)垃圾資源的回收利用；(3)海水資源開(kāi)發(fā)利用的方法。多以選擇題型呈現(xiàn)，難度中等。預(yù)計(jì)2013年該部分知識(shí)將與環(huán)境保護(hù)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和社會(huì)熱點(diǎn)等問(wèn)題結(jié)合考查。一、金屬屬礦物的的開(kāi)發(fā)利利用1金屬的的冶煉方方法金屬的冶冶煉過(guò)程程就是把把金屬?gòu)膹幕蠎B(tài)態(tài)還原為為游離態(tài)態(tài)的過(guò)程程。即：Mnne=M。冶煉方法有關(guān)的化學(xué)方程式 電解法冶煉鈉_冶煉鎂_冶煉鋁_熱還原法高爐煉鐵_H2還原WO3_鋁熱反應(yīng)還原Cr2O3_焦炭還原CuO_熱分解法冶煉汞_冶煉銀_2.金屬的回回收和資資源保護(hù)護(hù)(1)廢舊金屬屬最好的的處理方

2、方法是_。(2)回收利用用廢舊金金屬的意意義是節(jié)節(jié)約_、減少_、節(jié)約能能源。(3)合理開(kāi)發(fā)發(fā)和利用用金屬礦礦物資源源，有效效地使用用金屬產(chǎn)產(chǎn)品、材材料。回收利用用礦物資源源環(huán)境污染染1(選一選)下列說(shuō)法法不正確確的是()A有些活活潑金屬屬如鋁可可作熱還還原法的的還原劑劑B因?yàn)殁c鈉性質(zhì)很很活潑，用電解解氯化鈉鈉溶液的的方法來(lái)來(lái)冶煉金金屬鈉C熱還原原法冶煉煉金屬的的反應(yīng)不不一定是是置換反反應(yīng)D冶煉銀銀可以直直接用加加熱分解解方法【答案】B二、海水水資源的的開(kāi)發(fā)利利用1水資源源的利用用2化學(xué)資資源的開(kāi)開(kāi)發(fā)利用用(1)氯堿工業(yè)業(yè)()電解NaCl溶液，電電解方程程式為：_()產(chǎn)物制鹽鹽酸：_()制漂白液

3、液：_。(2)海水提鎂鎂、溴、碘。(3)海水中提提取_和_用于核能能的開(kāi)發(fā)發(fā)。(4)新型能源源_、_等的開(kāi)發(fā)發(fā)利用。Cl22NaOH=NaClONaClH2O鈾重水潮汐能波浪能2(填一填)海水的淡淡化海水中提提取食鹽鹽海水中提提取金屬屬鎂海水中提提取碘海水中提提取溴，上述化化工生產(chǎn)產(chǎn)中涉及及氧化還還原反應(yīng)應(yīng)的有_。【答案】3(選一選)海水是一一個(gè)巨大大的化學(xué)學(xué)資源庫(kù)庫(kù)，下列列有關(guān)海海水綜合合利用的的說(shuō)法正正確的是是()A海水中中含有鉀鉀元素，只需經(jīng)經(jīng)過(guò)物理理變化就就可以得得到鉀單單質(zhì)B海水蒸蒸發(fā)制海海鹽的過(guò)過(guò)程中只只發(fā)生了了化學(xué)變變化C從海水水中可以以得到NaCl，電解熔熔融NaCl可制備Cl

4、2D利用潮潮汐發(fā)電電是將化化學(xué)能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為電電能【答案】C金屬的冶冶煉和鋁鋁熱反應(yīng)應(yīng)1.金屬活動(dòng)動(dòng)性順序序與金屬屬冶煉方方法的關(guān)關(guān)系金屬的活動(dòng)性順序K Ca NaMg AlZn Fe SnPb(H)CuHg AgPt Au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.鋁熱反應(yīng)應(yīng)(1)原理：高高溫下鋁鋁將金屬屬氧化物中的金金屬還原原出來(lái)。(2)實(shí)驗(yàn)裝置置：如圖圖所示。(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象象鎂條劇烈烈燃燒，放出一一定的熱熱量，使使氧化鐵鐵粉末和和鋁粉在在較高溫溫度下發(fā)發(fā)生劇烈烈的反應(yīng)應(yīng)。反應(yīng)放出出大量的的熱，并并發(fā)出耀耀眼的強(qiáng)強(qiáng)光。紙漏斗的的下部被被

5、燒穿，有熔融融物落入入沙中。(2012巢湖一中中高三質(zhì)質(zhì)檢)粉末狀試試樣A是由等物物質(zhì)的量量的MgO和Fe2O3組成的混混合物?，F(xiàn)進(jìn)行行如下實(shí)實(shí)驗(yàn)：將適量A進(jìn)行鋁熱熱反應(yīng)，產(chǎn)物中中有單質(zhì)質(zhì)B生成；另取20g A全部溶于于0.15 L6.0 molL1鹽酸中，得溶液液C；將中得到的的單質(zhì)B和溶液C反應(yīng)，放放出1.12 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況況)氣體，同同時(shí)生成成溶液D，還殘留留有固體體物質(zhì)B；用KSCN溶液檢驗(yàn)驗(yàn)時(shí)，溶溶液D不變色。請(qǐng)?zhí)羁眨?1)中引發(fā)鋁鋁熱反應(yīng)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)操作是是_，產(chǎn)物中中的單質(zhì)質(zhì)B是_。(2)中所發(fā)生生反應(yīng)的的化學(xué)方方程式是是_。(3)中所發(fā)生生的反應(yīng)應(yīng)的離子子方程式式是_。(4)若溶

6、液D的體積仍仍視為0.15 L，則該溶溶液中c(Mg2)為_(kāi)，c(Fe2)為_(kāi)。溶液中Mg2的物質(zhì)的的量等于于MgO的物質(zhì)的的量，c(Mg2)0.1mol/0.15L0.67 molL1。反應(yīng)后原原加入的的鹽酸中中的Cl全部轉(zhuǎn)移移到FeCl2和MgCl2中，Cl守恒，所所以溶液液D中n(Cl)n(Mg2)2n(Fe2)26.0molL10.15 L0.9mol，n(Fe2)(0.9 mol0.1mol2)/20.35 mol，所以c(Fe2)0.35 mol/0.15 L2.3molL1?！敬鸢浮?1)加少量KClO3，插上鎂鎂條并將將其點(diǎn)燃燃Fe(2)Fe2O36HCl=2FeCl33H2O

7、，MgO2HCl=MgCl2H2O(3)Fe2H=Fe2H2，F(xiàn)e2Fe3=3Fe2(4)0.67 molL12.3molL11下列金金屬的工工業(yè)制法法正確的的是()A制鈦：用金屬屬鈉置換換出氯化化鈦(TiCl4)溶液中的的鈦B煉鐵：用焦炭炭和空氣氣反應(yīng)產(chǎn)產(chǎn)生的一一氧化碳碳在高溫溫下還原原鐵礦石石中的鐵鐵C制鈉：用海水水作原料料制得精精鹽，再再電解純純凈氯化化鈉溶液液得到金金屬鈉D煉銅：用黃銅銅礦經(jīng)電電解精煉煉得到純純度為99.9%的銅【解析】金屬鈉與與TiCl4溶液中的的水反應(yīng)應(yīng)，不能能置換出出金屬鈦鈦，A不正確；電解NaCl溶液不能能得到金金屬鈉，C不正確；黃銅礦礦經(jīng)冶煉煉得到粗粗銅，粗粗

8、銅再經(jīng)經(jīng)電解精精煉制得得純度為為99.9%的銅，D不正確?！敬鸢浮緽海水資源源開(kāi)發(fā)利利用(2)反應(yīng)的離離子方程程式2H2IH2O2=I22H2O(2012陽(yáng)江質(zhì)檢檢)海水是取取之不盡盡的化工工原料資資源，可以從海海水中提提取各種種化工原原料。如如圖是工工業(yè)上對(duì)對(duì)海水的的幾項(xiàng)綜綜合利用用的示意意圖：試回答下下列問(wèn)題題：(1)粗鹽中含含有Ca2、Mg2、SO等雜質(zhì)，精制時(shí)時(shí)所用試試劑為：A.鹽酸；B.BaCl2溶液；C.NaOH溶液；D.Na2CO3溶液。加加入試劑劑的順序序是_。(2)電解飽和和食鹽水水時(shí)，與與電源正正極相連連的電極極上發(fā)生生的反應(yīng)應(yīng)為_(kāi)。與電源源負(fù)極相相連的電電極附近近溶液pH

9、_(填“變大”、“不變”或“變小”)。若保證證電解后后飽和食食鹽水的的濃度不不變，則則可采取取的方法法是_。(3)由MgCl26H2O晶體脫水水制無(wú)水水MgCl2時(shí)，MgCl26H2O晶體在_氣氛中加加熱脫水水，該氣氣體的作作用是_。(4)電解無(wú)水水MgCl2所得的鎂鎂蒸氣可可以在下下列_氣體中冷冷卻。AH2BN2CCO2DO2【精講精析析】(1)除去雜質(zhì)質(zhì)又不帶帶入其他他雜質(zhì)離離子，合合理的試試劑順序序是BCDA或者CBDA。(2)電解飽和和食鹽水水時(shí)，與與正極相相連的陽(yáng)陽(yáng)極發(fā)生生的反應(yīng)應(yīng)是2Cl2e=Cl2，與負(fù)極極相連的的陰極發(fā)發(fā)生的反反應(yīng)是：2H2e=H2。H不斷消耗耗，使得得溶液中中

10、c(OH)增大，pH變大。電電解過(guò)程程中逸出出的是Cl2、H2，所以要要確保原原溶液濃濃度不變變，只能能向體系系中通入入一定量量的HCl氣體以補(bǔ)補(bǔ)足損失失的H、Cl原子。【答案】(1)BCDA(或CBDA)(2)2Cl2e=Cl2變大向向電解液液中通入入一定量量的HCl氣體(3)HCl抑制水解解平衡MgCl2H2OMg(OH)ClHCl正向進(jìn)行行(4)A2(2012福州高三三質(zhì)量檢檢查)從海水中中提取鎂鎂的工藝藝流程如如圖所示示：下列說(shuō)法法錯(cuò)誤的的是()A用此法法提取鎂鎂的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)之一是是原料來(lái)來(lái)源豐富富B步驟電解MgCl2時(shí)陰極產(chǎn)產(chǎn)生氯氣氣C步驟可將晶體體置于HCl氣體氛圍圍中脫水水D上述工工

11、藝流程程中涉及及化合、分解和和復(fù)分解解反應(yīng)【解析】工藝流程程中的原原料(海水和貝貝殼)來(lái)源豐富富；電解解過(guò)程中中陽(yáng)極發(fā)發(fā)生氧化化反應(yīng)有有氯氣放放出，陰陰極發(fā)生生還原反反應(yīng)有金金屬鎂生生成；為為防止鎂鎂離子的的水解，步驟應(yīng)將晶體體置于HCl氣體氛圍圍中脫水水；發(fā)生化合合反應(yīng)、發(fā)生分解解反應(yīng)、發(fā)生復(fù)分分解反應(yīng)應(yīng)?！敬鸢浮緽熱點(diǎn)探究究工藝流程程以自然資資源開(kāi)發(fā)發(fā)利用為為背景的的物質(zhì)制制備、分分離與提提純利用化學(xué)學(xué)方法開(kāi)開(kāi)發(fā)利用用資源是是當(dāng)今社社會(huì)發(fā)展展的需求求，近幾幾年高考考實(shí)驗(yàn)題題一直由由此選材材命題。在考題題中，一一般給出出生產(chǎn)過(guò)過(guò)程或?qū)崒?shí)驗(yàn)簡(jiǎn)圖圖，目的的是考查查物質(zhì)的的性質(zhì)、反應(yīng)原原理、實(shí)實(shí)驗(yàn)

12、基本本操作，尤其是是物質(zhì)的的萃取、分液、過(guò)濾、蒸餾、蒸發(fā)等等分離操操作。故故立足于于基本化化學(xué)知識(shí)識(shí)，將題題目中的的文字信信息、框框圖信息息進(jìn)行正正確轉(zhuǎn)化化是答好好該類(lèi)題題目的最最大關(guān)鍵鍵。解決決該類(lèi)問(wèn)問(wèn)題應(yīng)理理順流程程，對(duì)比比提純前前后間的的差異，以選取取合適的的分離、提純方方法。海水中含含有豐富富的化學(xué)學(xué)元素，下面是是某化工工廠從海海水中提提取NaCl、Mg(以MgCl2形式存在在)和Br2(以NaBr的形式存存在)及綜合利利用的生生產(chǎn)流程程簡(jiǎn)圖：請(qǐng)回答：(1)Mg(OH)2中加入鹽鹽酸后，要獲得得MgCl26H2O晶體，需需要進(jìn)行行的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)操作依依次為_(kāi)。a蒸餾b灼燒c過(guò)濾d蒸發(fā)e冷卻結(jié)

13、結(jié)晶(2)目前工業(yè)業(yè)上主要要采用離離子交換換膜法電電解飽和和食鹽水水，下列列關(guān)于離離子交換換膜電解解槽的敘敘述錯(cuò)誤誤的是_。a精制飽飽和食鹽鹽水進(jìn)入入陽(yáng)極室室b純水(加少量NaOH)進(jìn)入陰極極室c陰極產(chǎn)產(chǎn)物為氫氫氧化鈉鈉和氫氣氣d陰極的的電極反反應(yīng)為：Cl22e=2Cl(3)母液中常常含有MgCl2、NaCl、MgSO4、KCl等(其溶解度度與溫度度的關(guān)系系如圖所所示)，可進(jìn)一一步加工工制得一一些重要要的產(chǎn)品品。若將將母液加加熱升溫溫到60以上，隨隨著水分分的蒸發(fā)發(fā)，會(huì)逐逐漸析出出晶體，此晶體體的主要要成分是_；過(guò)濾上上述晶體體后，將將濾液降降溫到30以下，又又逐漸析析出晶體體，用一一定量的的

14、冷水洗洗滌該晶晶體，最最后可得得到比較較純凈的的_晶體?！揪v精析析】(1)要考慮MgCl2的水解。(2)中陽(yáng)極反反應(yīng)式應(yīng)應(yīng)為2Cl2e=Cl2。(3)中根據(jù)溶溶解度與與溫度關(guān)關(guān)系圖分分析，溫溫度升高高至60以上時(shí)，MgSO4溶解度隨隨溫度的的升高而而降低，故要析析出MgSO4，此時(shí)NaCl溶解度受受溫度影影響不大大，水分分蒸發(fā)要要析出NaCl；當(dāng)溫度度降至30以下時(shí)，KCl的溶解度度比MgCl2的溶解度度要小得得多，故故析出KCl?！敬鸢浮?1)d、e、c(2)d(3)MgSO4、NaClKCl(2012潮州潮安安中學(xué)質(zhì)質(zhì)檢)某同學(xué)按按如下實(shí)實(shí)驗(yàn)流程程提取海海帶中的的碘，請(qǐng)請(qǐng)回答相相關(guān)問(wèn)題題

15、。(1)第步是將海海帶放入入_(填儀器名名稱(chēng))中，用酒酒精燈充充分灼燒燒灰化。(2)第步為了加加快溶解解速率并并使I充分進(jìn)入入溶液中中，可以以采取的的措施是是_(寫(xiě)出兩條條)。(3)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行行到某一一步驟時(shí)時(shí)應(yīng)檢驗(yàn)驗(yàn)碘的存存在，具具體方法法是_。(4)海帶灰中中還含有有其他無(wú)無(wú)機(jī)鹽類(lèi)類(lèi)(如硫酸鹽鹽、硝酸酸鹽、碳碳酸鹽等等)，這些鹽鹽類(lèi)是在在流程圖圖中的第第_步(填編號(hào))與碘分離離的?！窘馕觥?1)灼燒海帶帶應(yīng)該在在坩堝中中進(jìn)行。(2)要加快物物質(zhì)的溶溶解速率率并使之之充分溶溶解，可可采用玻玻璃棒攪攪拌的方方法，加加熱一般般可以加加大物質(zhì)質(zhì)的溶解解度。(3)如果是檢檢驗(yàn)氧化化后的單單質(zhì)碘，則要取

16、取氧化后后的溶液液于試管管中，滴滴加淀粉粉溶液檢檢驗(yàn)；如如果是檢檢驗(yàn)過(guò)濾濾后的溶溶液中的的碘離子子，則要要取濾液液加入氯氯水；使使碘離子子被氧化化為單質(zhì)質(zhì)碘，然然后加淀淀粉溶液液檢驗(yàn)。(4)在萃取過(guò)過(guò)程中，單質(zhì)碘碘進(jìn)入四四氯化碳碳中，其其他鹽留留在溶液液中，通通過(guò)分液液可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)碘和其其他鹽的的分離?！敬鸢浮?1)坩堝(2)充分?jǐn)嚢璋?；加熱熱煮?3)取氧化后后的溶液液少量于于試管中中，滴加加淀粉溶溶液，若若溶液變變藍(lán)證明明含碘(或：取過(guò)過(guò)濾后的的溶液少少量于試試管中，滴加幾幾滴氯水水再滴加加淀粉溶溶液，若若溶液變變藍(lán)證明明含碘)(4)高考題組組一金金屬冶煉煉1(2011上海高考考)高爐煉鐵鐵過(guò)程中中既被氧氧化又被被還原的的元素是是()A鐵B氮C氧D碳【解析】本題考查查工業(yè)煉煉鐵過(guò)程程中的反反應(yīng)原理理。高爐爐煉鐵過(guò)過(guò)程中，碳與氧氧氣反應(yīng)應(yīng)生成二二氧化碳碳，二氧氧化碳在在高溫下下再與碳碳反應(yīng)生生成還原原劑一氧氧化碳，CO與鐵礦石石反應(yīng)又又生成CO2，碳元素素既被氧氧化又被被還原?！敬鸢浮緿回答問(wèn)題題：(1)中反應(yīng)的的化學(xué)方方程式為為_(kāi)；(2)化合物I的電子式式為_(kāi)，它的空空間構(gòu)型型是_；(3)1.6gG溶于鹽酸酸，得到到的溶液液與銅粉粉完全反反應(yīng)，計(jì)計(jì)算至少少所需