《化学与自然资源的开发利用》学案2(人教版必修2).docx
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1、第四章化学与自然资源的开发利用章末总结与测试本章测试目标1.以金属矿物的开发和利用为例,认识化学方法在实现物质间转化中的作用,体会保护金属资源的重要性。2.了解海水资源开发和利用的前景及化学在其中可以发挥的作用。3.认识煤、石油和天然气等化石燃料综合利用的意义。4.以聚乙烯为例,了解高分子材料在生活等领域中的应用及可能带来的环境问题。5.认识化学在环境保护中的作用,树立绿色化学的观念。内容结构考题回忆【例1】关于金属元素在自然界存在的情况的表达中,正确的选项是A、金属元素仅存在于矿物中。B、金属元素存在于矿物和动物体內,但植物体內不含。C、少数金属元素以游离态存在,大多数金属元素以化合态存在。
2、D、金属元素不仅存在矿物中,动物和植物体內也存在少量金属元素。解析:金属在自然界的分布很广,无论是矿物,还是动植物体內,或多或少地都含有金属元素。这些金属元素除了少数化学性质不活泼以游离态存在外,大多数化学性质较活泼的金属,在自然界以化合态存在。应选C、D。【例2】以下化学方程式,能用于工业上冶炼金属镁的是A、2Na+MgCl2=2NaCl+MgB、MgCl2(熔化)MgO+Cl2C、2MgO2Mg+O2D、MgO+CMgO+C解析:工业上冶炼镁不能用比镁还昂贵的钠作原料去复原MgCl2,可采用电解MgCl2(熔化)的方法。假设用氧化镁为原料,也不能采用高温分解法,因为镁属于活泼金属,其氧化物
3、熔点很高2800。可用焦炭在高温下去复原氧化镁而得到镁。应选B、D。【例3】1991年我国首创以铝空气海水电池作为能源的新型海水标志灯,以海水为电解质,靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流,只要把灯放入海水中数分钟,就会发出耀眼的白光,那么电源负极材料为:_,正极材料为:_。正、负极反响分别为:_、_。解析:根据原电池构成的条件,活泼金属作负极失去电子,发生氧化反响;惰性材料作正极得到电子,发生复原反响。答案:负极材料为:Al;正极材料为:石墨等能导电的惰性材料或活泼性比铝弱的金属材料。负极反响:3Al12e-3Al3+、正极反响:3O26H2O12e-12OH-【例4】2022广东20海水的
4、综合利用可以制备金属镁,其流程如以下列图所示:1假设在空气中加热MgCl26H2O生成的是Mg(OH)Cl或MgO,写出相应反响的化学方程式_;用电解法制取金属镁时,需要无水氯化镁。在枯燥的氯化氢气流中加热MgCl26H2O时,能得到无水氯化镁,其原因是_。2Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2应怎样除去写出实验步骤。_3实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明这三种情况下使用玻璃棒的目的:溶解时:_;过滤时:_;蒸发时:_。解析:因为MgCl26H2O在空气中加热时易发生水解,我们要得到MgCl2,根据抑制水解的条件,只要加对应的酸,也就是
5、只要加热时在枯燥的HCl气流中。为使母液Mg2完全沉淀,往往参加过量的石灰乳,要除去过量的Ca(OH)2,而在不引进新的杂质前提下,我们只参加足量的MgCl2。玻璃棒在实验中通常有以下作用:搅拌加速溶解或防止液体局部过热、引流使液体沿玻璃棒转移到相应容器。结合题意,我们不难得出有关答案。答案:1MgCl26H2OMg(OH)Cl+HCl+5H2OMgCl26H2OMgO+2HCl+5H2O或Mg(OH)ClMgO+HCl在枯燥的HCl气流中,抑制了MgCl2水解,且带走MgCl26H2O受热产生的水气,故能得到无水MgCl22参加MgCl2溶液,充分搅拌,过滤,沉淀用水洗涤3搅拌,加速溶解使待
6、滤液体沿玻璃棒流入漏斗,防止外洒搅拌,防止因局部过热液滴或晶体飞溅【例5】根据CO复原铁的氧化物的实验装置图如以下列图所示,答复以下问题:1怎样知道硬质玻璃管中Fe2O3已开始反响_。2在A处点燃,可观察到什么现象 为什么要点燃 _。3实验结束时应注意的操作是_。先停止通入CO先熄灭酒精灯,并继续通入CO熄灭酒精灯,同时停止通入CO先熄灭酒精灯,继续通入CO至被复原的铁粉冷却,并点燃排出的CO气体解析:1当硬玻管中红色物质开始变黑时,B中澄清石灰水开始变混浊,说明开始发生反响;2可见浅蓝色的火焰,因CO有毒,为防止CO污染空气,必须点燃或用其它方法处理未反响的CO;3【例6】以下说法正确的选项
7、是A煤、石油、天然气是当今世界上最重要的三大矿物燃料,是取之不尽的B煤是由无机物和有机物所组成的复杂的混合物,主要含有碳和氢两种元素C石油主要含有碳和氢两种元素,同时还含有少量的硫、氧、氮等元素D煤和石油都是由古代植物遗体埋在地层下或在地壳中经过一系列非常复杂的变化而形成的。解析:煤、石油、天然气三大矿物燃料在地球上的蕴藏量是有限的,不是取之不尽的,A错;煤主要含有碳元素,而不是碳和氢两种元素,B错;C正确;石油是由古代动植物遗体在地壳中经过非常复杂的变化形成的,D不确切。答案:C。【例7】汽车尾气(含有烃类、CO、SO2与NO等物质)是城市空气的污染源。治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个
8、“催化转换器(用铂、钯合金作催化剂)。它的特点是使CO和NO反响,生成可参与大气生态环境循环的无毒气体,并促使烃类充分燃烧及SO2的转化。(1)写出一氧化碳与一氧化氮反响的化学方程式。(2)“催化转换器的缺点是在一定程度上提高空气的酸度,其原因是。(3)控制城市空气污染源的方法可以有。A.开发氢能源B.使用电动车C.植树造林D.戴上呼吸面具解析:提示信息:CO和NO反响,生成可参与大气生态环境循环的无毒气体,并促使SO2的转化。联想:CO和NO反响,生成的无毒气体只能是CO2,故(1)2CO2NO=2CO2N2;接触法制硫酸中SO2的催化氧化,故(2)答案是:SO2转化为SO3,产生硫酸酸雾。
9、认真阅读题干“控制城市空气污染源的方法,(3)的答案应选A、B。答案:(1)2CO2NO=2CO2N2(2)SO2转化为SO3,产生硫酸酸雾(3)AB单元过关测试一、选择题此题17个小题,每题3分,共51分1.水资源非常重要,联合国确定2022年为国际淡水年。海水淡化是海岛地区提供淡水的重要手段,所谓海水淡化是指除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程又称海水脱盐,其方法较多,如反渗透法、水合物法、电渗透法、离子交换法和压渗法等。以下方法中也可以用来进行海水淡化的是A过滤法B蒸馏法C分液法D冰冻法2.能源问题是当今世界开展的一个主要问题。以下能源符合“绿色化学的概念的是A.氢气B.煤C.沼气D.石
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