《金屬礦物、海水資源的開發(fā)利用》1.金屬元素在自然界中的存在形態(tài)一、金屬礦物的開發(fā)利用2.金屬冶煉的一般原理將金屬礦物中的金屬?gòu)钠浠衔镏羞€原出來(lái)，用于生產(chǎn)各種金屬材料，這一過(guò)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。金屬的冶煉游離態(tài)金、鉑化合態(tài)得到還原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HgO_____________________分解Ag2O_____________________電解法冶煉鈉__________________________冶煉鎂__________________________冶煉鋁___________________________熱還原法高爐煉鐵鋁熱法煉鐵_________________________其他方法濕法煉銅Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu火法煉銅4.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。(1)在自然界中金屬元素都以化合態(tài)的形式存在(

)(2)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)(

)判斷正誤×提示

金屬冶煉的本質(zhì)就是利用還原劑，將金屬?gòu)幕衔镏羞€原出來(lái)。(3)越活潑的金屬元素，人類利用的越晚(

)提示越活潑的金屬，其金屬陽(yáng)離子氧化性越弱，越難被還原，因此被人類利用的時(shí)間就越晚。(4)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(lái)(

)提示Mg是活潑金屬，其活潑性大于H，不能用熱還原法制備?！獭獭?5)鋁熱反應(yīng)的本質(zhì)是用鋁將比鋁活潑性弱的金屬?gòu)钠浠衔镏兄脫Q出來(lái)(

)提示鋁熱反應(yīng)本質(zhì)是置換反應(yīng)，是利用金屬鋁的還原性將比鋁活潑性弱的金屬?gòu)钠浠衔镏羞€原出來(lái)。(6)可以通過(guò)電解飽和食鹽水的方法獲取金屬鈉(

)提示電解飽和食鹽水，發(fā)生反應(yīng)的原理為2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，不能獲取金屬鈉。(7)可以通過(guò)電解熔融的MgO和AlCl3來(lái)制備金屬M(fèi)g、Al(

)提示MgO熔點(diǎn)太高；AlCl3為共價(jià)化合物，熔融時(shí)不導(dǎo)電?！獭痢?1)在金屬活動(dòng)性順序中，金屬的位置越靠后，其陽(yáng)離子越容易被還原，金屬的位置越靠前，其陽(yáng)離子越難被還原。(2)冶煉Mg時(shí)只能電解MgCl2，不能電解MgO(熔點(diǎn)太高)。(3)冶煉Al時(shí)只能電解Al2O3不能電解AlCl3(共價(jià)化合物，熔融時(shí)不導(dǎo)電)。加入冰晶石(Na3AlF6)的目的是降低Al2O3的熔化溫度。歸納總結(jié)1.(2019·山東平邑一中高一月考)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：深度思考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：__________________________。accd(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：_______________________________________________________________________________________。解析Cu2(OH)2CO3受熱分解為CuO、CO2、H2O，樹木燃燒時(shí)會(huì)有CO、C生成，然后C或CO還原CuO生成Cu。2.(2019·沈陽(yáng)一中高一月考)如圖為鋁熱反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)回答下列問(wèn)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：_____________________________。解析觀察裝置圖知，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(guò)的鎂條，點(diǎn)燃鎂條可引發(fā)鋁熱反應(yīng)。鎂條在混合物中間插一根用砂紙打磨過(guò)的鎂條，然后點(diǎn)燃鎂條Al2O3＋2Fe(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______________________________。不能鎂比鋁活潑，鋁不能置換出鎂解析Mg比Al活潑，Al不能從MgO中置換出Mg。(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：_________________________________________。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(合理即可)解析若鋁過(guò)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)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：______________________________________________________________________________________________________________________________________________。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(shuō)明有鐵生成；或用磁鐵靠近固體，有固體可被磁鐵吸引，說(shuō)明有鐵生成解析

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。鋁熱反應(yīng)是利用鋁的強(qiáng)還原性，在高溫下將相對(duì)不活潑且熔點(diǎn)高的金屬?gòu)钠浣饘傺趸镏羞€原出來(lái)，因此只有Al和比Al活動(dòng)性弱的金屬形成的氧化物組成的混合物才能稱之為鋁熱劑，Al和MgO組成的混合物不能稱之為鋁熱劑。歸納總結(jié)返回二、海水資源的開發(fā)利用1.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(guò)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。蒸餾法電滲析法離子交換法蒸餾法(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_____________。冷凝管蒸餾燒瓶錐形瓶ab防止液體暴沸2.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(guò)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_____。無(wú)機(jī)物有機(jī)物O、H微量很大很低(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：NaCl＋CO2＋H2O＋NH3===NH4Cl＋NaHCO3↓；____________________________________。2NaOH＋Cl2===NaClO＋NaCl＋H2O2NaHCO3(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(guò)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－3.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。核能潮汐能波浪能(1)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(

)(2)海水淡化的方法中，蒸餾法成本最低(

)(3)海水中含量最多的兩種元素為Na元素和Cl元素(

)提示

海水中含量最多的兩種元素為O元素和H元素。(4)海水中各種化學(xué)資源的開發(fā)過(guò)程中，必須都要發(fā)生化學(xué)反應(yīng)(

)(5)從溴化鉀中獲取單質(zhì)溴發(fā)生了氧化還原反應(yīng)(

)(6)除了從海水中獲取淡水和化學(xué)物質(zhì)外，其他就沒(méi)有什么價(jià)值了(

)提示除了從海水中獲取淡水和化學(xué)物質(zhì)，海水在能量方面也具有十分重要的戰(zhàn)略意義，如潮汐能、波浪能等新型能源的開發(fā)和利用等。判斷正誤××××√×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右所示：深度思考(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__________________________。2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr易揮發(fā)將溴濃縮，提高Br2的提取率(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.NaOHB.FeCl2

C.Na2SO3

D.H2OABCNa2SO3可以和Br2反應(yīng)，將Br2還原為Br－，能吸收Br2，C正確；H2O和Br2反應(yīng)微弱，不能充分吸收Br2，D錯(cuò)誤。解析NaOH和Br2反應(yīng)生成NaBr、NaBrO和H2O，可以吸收，A正確；Fe2＋有還原性，可以被溴氧化為Fe3＋，Br2被還原為Br－，可以吸收Br2，B正確；(5)步驟⑤蒸餾過(guò)程中，溫度應(yīng)控制在80～90℃。溫度過(guò)高或過(guò)低都不利于生產(chǎn)，若溫度過(guò)高，大量水蒸氣隨溴排出，溴蒸氣中水分增加；若溫度過(guò)低，則__________________________。溴不能完全蒸出，產(chǎn)率太低返回1.(2020·湖南婁底檢測(cè))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)1235隨堂演練知識(shí)落實(shí)4√解析金屬冶煉的本質(zhì)是金屬陽(yáng)離子得電子被還原生成金屬單質(zhì)，因此一定屬于氧化還原反應(yīng)。2.(2019·云南廣南二中月考)下列金屬的冶煉方法不正確的是A.汞、銀等不活潑金屬用熱分解法B.鉀、鈉、鈣、鎂等活潑金屬用電解法C.鋁、鋅、鐵、鉛、銅等金屬用熱還原法D.氫氣、碳、鋁等都可用作冶煉金屬的還原劑12354解析鋁為活潑金屬，冶煉時(shí)用電解法?！?.(2020·河南周口中英文學(xué)校月考)下列關(guān)于鋁熱反應(yīng)的說(shuō)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)√12354解析鋁熱反應(yīng)中，鋁為還原劑，將比鋁活潑性弱的金屬?gòu)钠浠衔镏兄脫Q出來(lái)，同時(shí)放出大量的熱，故A、C、D正確；鋁熱劑為混合物，B錯(cuò)誤。4.(2019·廣州中大附中期末)海水是一個(gè)巨大的化學(xué)資源庫(kù)，下列有關(guān)海水綜合利用的說(shuō)法正確的是A.海水中含有鉀元素，只需經(jīng)過(guò)物理變化就能得到鉀單質(zhì)B.海水蒸發(fā)制海鹽的過(guò)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√12354解析鉀為活潑金屬，在海水中沒(méi)有單質(zhì)鉀，無(wú)法用物理方法制得鉀單質(zhì)，A錯(cuò)誤；海水蒸發(fā)制海鹽只發(fā)生了物理變化，未發(fā)生化學(xué)變化，B錯(cuò)誤；Na為活潑金屬，電解熔融的NaCl可制備Na，C正確；潮汐發(fā)電是將海水的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，D錯(cuò)誤。123545.(2020·山東聊城高一檢測(cè))下列關(guān)于海水資源利用的認(rèn)識(shí)，錯(cuò)誤的是A.海水中金、鍶、碳、銅、鐵等元素屬于微量元素B.海底多金屬結(jié)合礦含有鐵、錳、鈷等多種金屬元素C.通過(guò)蒸餾法、電滲析法、離子交換法等可以實(shí)現(xiàn)海水的淡化D.海水提溴過(guò)程中溴元素依次發(fā)生氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)、氧化反應(yīng)12354解析海水中金、鐵、銅屬于微量元素，鍶、碳為常量元素，A錯(cuò)誤?！谭祷卣n時(shí)對(duì)點(diǎn)練12345678910題組一金屬冶煉的原理及方法1.(2019·北京師大附中高一期末)下列有關(guān)金屬冶煉的說(shuō)法中，不正確的是A.金屬冶煉的實(shí)質(zhì)是金屬陽(yáng)離子被還原成單質(zhì)B.用碳粉或鋁粉還原鐵礦石可以獲取金屬FeC.通過(guò)電解NaCl溶液的方法可以獲取金屬NaD.冶煉銅的常用方法有火法煉銅和濕法煉銅√A組

基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練解析金屬冶煉的實(shí)質(zhì)是金屬陽(yáng)離子得電子變成金屬單質(zhì)，A正確；碳粉或鋁粉具有還原性，在高溫條件下能將鐵礦石中的化合態(tài)的鐵還原為單質(zhì)鐵，B正確；電解熔融的NaCl可以制取Na，C錯(cuò)誤；冶煉銅的常用方法有火法煉銅：Cu2S＋O2

2Cu＋SO2和濕法煉銅：Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4，都是銅元素得電子被還原，D正確。123456789102.(2019·邢臺(tái)高一檢測(cè))金屬鋰是密度最小的金屬，等質(zhì)量的不同金屬，鋰可以釋放出更多的電子，故常用來(lái)制造高性能電池。已知鋰的金屬性介于鈉和鎂之間，則冶煉金屬鋰應(yīng)采用的方法是A.電解法

B.熱還原法C.熱分解法

D.鋁熱法√12345678910解析鋰是活潑金屬，應(yīng)采用電解法冶煉鋰。題組二合理開發(fā)和利用金屬礦產(chǎn)資源3.(2020·山東東明一中高一檢測(cè))鈦(Ti)有“未來(lái)鋼鐵”之稱，工業(yè)上常以反應(yīng)TiCl4＋2Mg

Ti＋2MgCl2獲得海綿狀鈦，該反應(yīng)進(jìn)行時(shí)是在A.稀有氣體中

B.空氣中C.氮?dú)庵?/p>

D.CO2氣體中12345678910√解析因?yàn)殒V可以與氧氣、氮?dú)夂投趸挤磻?yīng)，所以應(yīng)選擇沒(méi)有這些氣體存在的反應(yīng)環(huán)境，故A正確。4.(2019·河北邯鄲一中高一期中)鉛的冶煉大致過(guò)程如下：①富集：將方鉛礦(PbS)進(jìn)行浮選；②焙燒：2PbS＋3O2

2PbO＋2SO2；③制粗鉛：PbO＋CPb＋CO↑；PbO＋COPb＋CO2。下列說(shuō)法正確的是A.浮選法富集方鉛礦的過(guò)程屬于化學(xué)變化B.將1molPbS冶煉成Pb理論上至少需要6g碳C.方鉛礦焙燒反應(yīng)中，PbS是還原劑，還原產(chǎn)物只有PbOD.整個(gè)冶煉過(guò)程中，制取1molPb共轉(zhuǎn)移2mol電子12345678910√解析浮選法富集方鉛礦的過(guò)程中沒(méi)有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，故A錯(cuò)誤；將1molPbS冶煉成Pb的過(guò)程中，根據(jù)化學(xué)方程式得出，2PbS～2PbO～C～2Pb，1molPbS冶煉成Pb理論上至少需要0.5mol碳，即需要6g碳，故B正確；方鉛礦焙燒反應(yīng)2PbS＋3O22PbO＋2SO2中，PbS中S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，故C錯(cuò)誤；整個(gè)冶煉過(guò)程中，根據(jù)Pb原子守恒，1molPbS轉(zhuǎn)化為1molPbO，轉(zhuǎn)移電子6mol，1molPbO轉(zhuǎn)化為1molPb，轉(zhuǎn)移電子2mol，所以制取1molPb共轉(zhuǎn)移8mol電子，故D錯(cuò)誤。12345678910題組三鋁熱反應(yīng)5.能用鋁作原料來(lái)冶煉難熔的金屬是因?yàn)锳.鋁的密度小，熔點(diǎn)較低B.鋁在空氣中燃燒放出大量的熱C.鋁在金屬活動(dòng)性順序表中排在較前面D.鋁具有還原性，發(fā)生鋁熱反應(yīng)時(shí)放出大量熱12345678910√解析利用鋁來(lái)冶煉難熔的金屬是利用鋁熱反應(yīng)來(lái)進(jìn)行的。在鋁熱反應(yīng)中，鋁表現(xiàn)出還原性，可置換出其他金屬；另外鋁熱反應(yīng)還有一個(gè)特點(diǎn)就是反應(yīng)能放出大量的熱，可使置換出的金屬熔化，達(dá)到冶煉的目的。123456789106.(2019·上海市吳淞中學(xué)檢測(cè))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(shuō)法中，不正確的是A.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√12345678910解析鋁熱反應(yīng)中放出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；鋁的還原性強(qiáng)，且鋁熱反應(yīng)放出大量的熱，則可以通過(guò)鋁熱反應(yīng)冶煉某些高熔點(diǎn)的金屬，選項(xiàng)B正確；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。題組四海水資源的利用、海水提溴7.(2020·山東省巨野縣一中高一月考)海洋又被稱為綠色寶庫(kù)，下列關(guān)于海洋的說(shuō)法正確的是A.海洋約占地球表面積的71%B.海水中元素僅為有限的十幾種C.蒸餾是海水淡化的唯一方法D.海水因有腐蝕性而不能冷卻循環(huán)使用12345678910√解析海水中的元素總計(jì)含有80多種，B項(xiàng)錯(cuò)誤；海水淡化的方法主要有蒸餾法、電滲析法、離子交換法等，C項(xiàng)錯(cuò)誤；海水水資源的利用，主要包括海水的淡化和直接利用海水進(jìn)行循環(huán)冷卻等，D項(xiàng)錯(cuò)誤。123456789108.(2020·太原實(shí)驗(yàn)中學(xué)檢測(cè))溴是海水中的重要元素，海水中溴元素的含量一般為0.065g·L－1，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(shuō)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(lái)，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(lái)，可以利用苯、四氯化碳等多種有機(jī)溶劑

進(jìn)行萃取12345678910√解析向苦鹵中通入氯氣，離子方程式為2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2，A錯(cuò)誤；在反應(yīng)中Br元素化合價(jià)升高，被氧化，B錯(cuò)誤；裂化汽油中含有烯烴，可以和Br2發(fā)生加成反應(yīng)，故裂化汽油不能作萃取劑，C錯(cuò)誤；苯、四氯化碳都可從溴水中萃取出單質(zhì)溴，D正確。123456789109.(2020·廣東梅州中學(xué)檢測(cè))海水是巨大的資源寶庫(kù)，可以進(jìn)行綜合利用。從海水中提取淡水、NaCl和溴的過(guò)程如下：12345678910(1)步驟Ⅰ獲得Br2的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式為________________________。Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br212345678910(2)步驟Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，使溴蒸氣轉(zhuǎn)化為氫溴酸以達(dá)到富集的目的，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________。在該反應(yīng)中，氧化劑是____(填化學(xué)式)；若反應(yīng)中生成2molHBr，則消耗____molSO2。(3)根據(jù)題述反應(yīng)可判斷出SO2、Cl2、Br2三種物質(zhì)氧化性由強(qiáng)到弱的順序是____________。Br2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HBrBr21Cl2>Br2>SO2的離子反應(yīng)為Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－，然后通入空氣吹出Br2，再用SO2水溶液吸收Br2，發(fā)生反應(yīng)Br2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，該反應(yīng)中氧化劑為Br2，還原劑為SO2，反應(yīng)中每生成2molHBr，消耗1molSO2。通過(guò)上述過(guò)程中的反應(yīng)可判斷出三種物質(zhì)的氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镃l2>Br2>SO2。解析海水淡化可得到NaCl，電解熔融的NaCl可得到Na和Cl2，利用生成的Cl2氧化濃縮海水中的Br－得到Br2，發(fā)生1234567891010.(2020·寧波高一檢測(cè))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(lái)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：__________________________________。12345678910(2)寫出赤鐵礦被CO還原成鐵的化學(xué)方程式：_______________________________。12345678910＋3CO2(3)實(shí)驗(yàn)室中可用CO還原Fe2O3，在加熱Fe2O3前應(yīng)先_____，否則可能發(fā)生_____現(xiàn)象；未反應(yīng)完的CO_____(填“能”或“不能”)排放到大氣中，應(yīng)做_____處理。12345678910驗(yàn)純爆炸不能點(diǎn)燃解析加熱Fe2O3之前應(yīng)先檢驗(yàn)CO的純度，否則可能發(fā)生爆炸；由于CO有毒，故未反應(yīng)完的CO應(yīng)點(diǎn)燃，以防污染環(huán)境。1.(2019·上海靜安區(qū)模擬)波義耳在《懷疑的化學(xué)家》一書中說(shuō)：“在火的單獨(dú)作用下，玻璃容器中的水銀會(huì)喪失其原有的銀色，變成一種紅色物質(zhì)；而無(wú)須使用任何附加試劑，用這種紅色物質(zhì)也可以得到汞?！痹撨^(guò)程可表示為“2Hg＋O2

2HgO”。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.波義耳所描述的變化屬于氧化還原反應(yīng)B.此反應(yīng)可粗略測(cè)定空氣中氧氣的含量C.波義耳所描述的變化是一個(gè)可逆的化學(xué)反應(yīng)D.用熱分解法可由氧化汞制得單質(zhì)汞12345678√B組綜合強(qiáng)化練解析根據(jù)反應(yīng)過(guò)程的方程式可知，Hg和O元素的化合價(jià)發(fā)生了變化，屬于氧化還原反應(yīng)，A正確；加熱HgO可生成Hg，故D正確。123456782.(2020·河南焦作實(shí)驗(yàn)中學(xué)月考)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)它們的冶煉方法的分析不正確的是A.(Ⅰ)用① B.(Ⅱ)用② C.(Ⅲ)用③ D.(Ⅳ)用④√12345678解析選擇金屬的冶煉方法要考慮金屬在自然界中存在的狀態(tài)及金屬的活動(dòng)性。(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)發(fā)生的反應(yīng)分別是(Ⅱ)：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，符合③；(Ⅳ)：先從光鹵石中提取MgCl2，再電解MgCl2：123456783.(2019·太原五中高一階段性檢測(cè))從海水中提取部分物質(zhì)的過(guò)程如圖所示，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.過(guò)程①需要加入化學(xué)試劑，再經(jīng)過(guò)沉淀、過(guò)濾等操作B.母液到無(wú)水MgCl2的一系列變化中未涉及氧化還原反應(yīng)C.工業(yè)上一般用電解氯化鎂溶液制取Mg單質(zhì)D.③和⑤均涉及反應(yīng)：2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)√12345678解析過(guò)程①是粗鹽的提純，需要加入NaOH、BaCl2、Na2CO3等化學(xué)試劑，再經(jīng)過(guò)沉淀、過(guò)濾等操作除去雜質(zhì)，A項(xiàng)正確；母液到無(wú)水MgCl2的一系列變化中，經(jīng)過(guò)了復(fù)分解反應(yīng)、分解反應(yīng)，但未涉及氧化還原反應(yīng)，B項(xiàng)正確；工業(yè)上一般用電解熔融氯化鎂來(lái)制取Mg，C項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)③和⑤是置換反應(yīng)，D項(xiàng)正確。123456784.(2020·河北定州中學(xué)檢測(cè))從淡化海水中提取溴的流程如下：下列有關(guān)說(shuō)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Cl222.4LD.步驟Ⅳ涉及的操作有萃取、分液和蒸餾√12345678解析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(lái)吸收溴單質(zhì)，A項(xiàng)正確；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；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，C項(xiàng)錯(cuò)誤；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。123456785.(2019·嘉興高一下學(xué)期期末)從海帶中提取碘，可經(jīng)過(guò)以下實(shí)驗(yàn)步驟完成。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A.灼燒過(guò)程中使用的玻璃儀器有酒精燈、燒杯、玻璃棒B.氧化過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2I－＋H2O2===I2＋2OH－C.檢驗(yàn)碘單質(zhì)時(shí)，可選用淀粉，若淀粉變藍(lán)說(shuō)明海帶中一定含有碘單質(zhì)D.分液時(shí)，先打開活塞放出下層液體，再關(guān)閉活塞，從上口倒出上層液體√12345678解析灼燒過(guò)程使用的儀器有：泥三角、坩堝、酒精燈、玻璃棒、三腳架，用到的玻璃儀器為酒精燈、玻璃棒，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；氧化過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；經(jīng)過(guò)題述一系列操作，并不能說(shuō)明海帶中含有碘單質(zhì)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；分液時(shí)，先打開活塞放出下層液體，再關(guān)閉活塞，從上口倒出上層液體，故D項(xiàng)正確。123456786.(2019·全國(guó)卷Ⅲ，10)離子交換法凈化水過(guò)程如圖所示。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是A.經(jīng)過(guò)陽(yáng)離子交換樹脂后，水中陽(yáng)離子的總數(shù)不變B.水中的

、Cl－通過(guò)陰離子樹脂后被除去C.通過(guò)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－===H2O√12345678解析由圖可知，經(jīng)過(guò)陽(yáng)離子交換樹脂，Ca2＋、Na＋、Mg2＋被H＋替換，由電荷守恒可知陽(yáng)離子數(shù)目增多，A項(xiàng)錯(cuò)誤；再經(jīng)陰離子交換樹脂得到純凈水，則

、Cl－、

被OH－替換，H＋與OH－結(jié)合生成水：H＋＋OH－===H2O，水的導(dǎo)電能力減弱，B、C、D項(xiàng)正確。123456787.海水提鎂的主要流程如下：下列說(shuō)法正確的是①試劑M是鹽酸②流程中的反應(yīng)全部都是非氧化還原反應(yīng)③操作b只是過(guò)濾④用海水曬鹽后的飽和溶液加石灰乳制Mg(OH)2

⑤電解熔融MgCl2比電解熔融的MgO制金屬鎂更節(jié)約能量A.①②③④⑤

B.②③ C.④⑤

D.①④⑤√12345678解析電解無(wú)水氯化鎂的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，因此②是錯(cuò)誤的；操作b應(yīng)是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾，因此③是錯(cuò)誤的。123456788.(2020·云南華寧二中檢測(cè))研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們用如圖所示裝置進(jìn)行鋁熱反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)氧化鐵與鋁反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________________，該反應(yīng)為_____(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。放熱2Al＋Fe2O3解析高溫下，金屬鋁能夠與氧化鐵反應(yīng)置換出鐵，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3，該反應(yīng)過(guò)程中放出大量的熱。12345678(2)鎂帶燃燒的現(xiàn)象是________________________，鎂帶的作用是______________________________________________。發(fā)出耀眼白光，有白煙產(chǎn)生燃燒時(shí)提供熱量，作為引燃劑引發(fā)反應(yīng)(合理即可)解析鎂在空氣中劇烈燃燒，放出大量的熱，發(fā)出耀眼白光，有白煙產(chǎn)生；鎂帶在鋁熱反應(yīng)中提供熱量，起到引燃劑的作用。12345678(3)同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中。他們?yōu)樘骄看巳廴谖锏某煞郑殚喛芍嘘P(guān)物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下：物質(zhì)AlAl2O3FeFe2O3熔點(diǎn)/℃660205415351462沸點(diǎn)/℃246729802750—同學(xué)們分析數(shù)據(jù)后推測(cè)該熔融物是一種合金，其中的金屬是________，溶解該合金可選用下列試劑中的____(填字母)。A.FeSO4溶液

B.稀硫酸

C.稀硝酸

D.NaOH溶液Al、FeBC12345678解析根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可以看出，金屬鋁的熔點(diǎn)比鐵的低，當(dāng)金屬鐵是液態(tài)時(shí)，金屬鋁也是液態(tài)，所以鋁熱反應(yīng)得到的是金屬鐵和鋁的混合物。FeSO4、NaOH溶液不與Fe反應(yīng)，所以既能和Fe反應(yīng)又能和Al反應(yīng)的物質(zhì)為稀硫酸、稀硝酸。物質(zhì)AlAl2O3FeFe2O3熔點(diǎn)/℃660205415351462沸點(diǎn)/℃246729802750—返回12345678任務(wù)一金屬的冶煉原理【問(wèn)題探究】化學(xué)科學(xué)的發(fā)展是推動(dòng)人類文明進(jìn)步的重要?jiǎng)恿?。金屬冶煉技術(shù)的進(jìn)步是人類文明進(jìn)步的重要體現(xiàn)。1.從自然界中獲得金屬單質(zhì),是否都必須發(fā)生氧化還原反應(yīng)?提示

不是;金、鉑等可采用物理富集的方法獲得,不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。2.寫出圖中冶煉金屬時(shí)涉及反應(yīng)的化學(xué)方程式,指出金屬元素化合價(jià)的變化,并總結(jié)歸納金屬冶煉的實(shí)質(zhì)。3.金屬的冶煉方法與金屬的活動(dòng)性順序有什么關(guān)系?用數(shù)軸表示出二者之間的關(guān)系。提示

【深化拓展】1.金屬冶煉方法的選擇極少數(shù)不活潑的金屬在自然界中以單質(zhì)形式存在,如金、鉑等;絕大多數(shù)金屬元素以化合態(tài)形式存在于自然界。金屬越不活潑,從其化合物中還原出來(lái)越容易;金屬越活潑,從其化合物中還原出來(lái)越困難。2.金屬冶煉方法與金屬活動(dòng)性順序的關(guān)系

活動(dòng)性順序K、Ca、Na、Mg、AlZn、Fe、Sn、Pb(H)、CuHg、AgPt、Au單質(zhì)還原性(原子失電子能力)強(qiáng)→弱陽(yáng)離子氧化性(離子得電子能力)弱→強(qiáng)金屬冶煉方法電解熔融鹽或氧化物熱還原法熱分解法富集法還原劑或特殊措施直流電提供電子H2、CO、C、Al等,加熱(△)加熱(△)常采用物理方法【素能應(yīng)用】典例1下表中金屬的冶煉原理與方法不完全正確的是(

)答案

C解析

活潑金屬K、Ca、Na、Mg、Al等用電解法冶煉,中等活潑金屬Zn、Fe、Sn、Pb、Cu等用熱還原法冶煉,不活潑金屬Hg、Ag利用熱分解法冶煉,故A、B、D三項(xiàng)正確。C項(xiàng)錯(cuò)誤,C項(xiàng)為火法煉銅?！咀兪皆O(shè)問(wèn)】利用鋁為還原劑,能否將金屬鈉從氧化鈉中還原出來(lái)?為什么?提示

不能;鈉的還原性強(qiáng)于鋁,故鋁不能將金屬鈉從氧化鈉中還原出來(lái)。規(guī)律方法金屬冶煉的注意事項(xiàng)1.采用熱分解法冶煉的金屬的化合物通常不穩(wěn)定,受熱易分解,不需要太高的溫度;而熱還原法往往在高溫下進(jìn)行,電解法的溫度視反應(yīng)物的熔點(diǎn)而定。2.金屬冶煉的其他方法(1)物理法:適用于極少數(shù)不活潑、以游離態(tài)存在于地殼中的金屬,如金常用水洗法獲得。(2)濕法冶金:利用溶液中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),對(duì)原料中的金屬進(jìn)行提取和分離的方法,如濕法煉銅Fe+CuSO4===FeSO4+Cu。(3)火法煉銅:Cu2S+O22Cu+SO2。變式訓(xùn)練1(2021山東臨沂蘭山區(qū)高一期末)冶煉金屬一般有以下幾種方法:①熱分解法;②焦炭法;③水煤氣法(CO或H2);④活潑金屬置換法;⑤電解法。這幾種方法各有優(yōu)缺點(diǎn),它們?cè)诠I(yè)上均有應(yīng)用。古代有:a.火燒孔雀石煉銅,b.濕法煉銅;現(xiàn)代有:c.鋁熱法煉鐵,d.光鹵石法煉鎂。對(duì)它們的冶煉方法分析不正確的是(

)A.a—② B.b—③C.c—④ D.d—⑤答案

B任務(wù)二鋁熱反應(yīng)【問(wèn)題探究】1.當(dāng)鐵軌有縫隙時(shí),維修工人常將鋁粉與氧化鐵的混合物引燃,使熔融的鐵水流入鐵軌的裂縫,冷卻后就將鐵軌牢牢地黏結(jié)在一起。你知道其工作原理嗎?用鋁