有关环境保护与绿色化学的考查.ppt
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1、化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用考考试试大大纲纲要求要求高考高考热热点提示点提示1.了解金属矿物与海水了解金属矿物与海水的综合利用的综合利用2.了解化学科学发展对了解化学科学发展对自然资源利用的作用自然资源利用的作用3.了解煤、石油和天然了解煤、石油和天然气等综合利用的意义气等综合利用的意义4.了解能源是人类生存了解能源是人类生存和社会发展的重要基础和社会发展的重要基础5.了解化学在解决能源了解化学在解决能源危机中的重要作用危机中的重要作用1.金属矿物的开发利金属矿物的开发利用用2.以从海水中提取镁、以从海水中提取
2、镁、溴、碘为例来考查海溴、碘为例来考查海水资源的综合开发与水资源的综合开发与利用利用3.煤、石油、天然气煤、石油、天然气的综合开发与利用的综合开发与利用4.有关有关环环境保境保护护与与绿绿色化学的考色化学的考查查.化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用1金属矿物的开发利用金属矿物的开发利用(1)金属元素在自然界中的存在形式金属元素在自然界中的存在形式游离游离态态,如,如化合化合态态:绝绝大多数金属以此形式存在大多数金属以此形式存在金、铂金、铂化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用(2)金属冶金属冶炼炼的原理的原理金属冶金属冶炼炼的原理是的原理是 的的过过程程
3、,即即Mnne=M.(3)金属冶金属冶炼炼的一般步的一般步骤骤矿矿石的富集石的富集使金属化合物中的金属离子使金属化合物中的金属离子得到电子被还原为金属单质得到电子被还原为金属单质冶炼冶炼精炼精炼化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用(4)金属冶金属冶炼炼的方法的方法(金属活金属活动动性性顺顺序表的反序表的反顺顺序序)热热分分解解法法适适用用于于冶冶炼炼金金属属活活动动性性较较差差的的金金属属(写出化学方程式写出化学方程式)化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用热还热还原法原法适用于金属活适用于金属活动动性介于性介于之之间间的大多数金属的冶的大多数金属的冶炼炼
4、(写出化学方程式写出化学方程式)电电解法解法适用于金属活适用于金属活动动性性的的金金属属的的冶冶炼炼(写出化学方程式写出化学方程式)MgCu很强很强化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用2海水资源的开发利用海水资源的开发利用(1)海水水海水水资资源的利用源的利用海水水海水水资资源的利用,主要包括源的利用,主要包括和和直接利用海水直接利用海水进进行行等等海水淡化的方法主要有海水淡化的方法主要有、等等海水的淡化海水的淡化循环冷却循环冷却蒸馏法蒸馏法电渗析法电渗析法离子交换法离子交换法化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然
5、资源的开发利用(2)海水化学海水化学资资源的开源的开发发利用利用氯氯碱工碱工业业A电电解解NaCl溶液:溶液:(写出化学方程式,下同写出化学方程式,下同)化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用海水提海水提镁镁、溴、碘、溴、碘海水中提取海水中提取和和用用于于核核能能的的开开发发新型能源新型能源、的开的开发发利用利用铀铀重水重水潮汐能潮汐能波浪能波浪能化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用1下列关于海水知下列关于海水知识识不正确的是不正确的是()A海海水水资资源源的的利利用用包包括括海海水水水水资资源源利利用用和和化化学学资资源源利用利用B海水既苦又海水既苦又涩
6、涩,不能直接利用,不能直接利用C海海水水中中某某些些金金属属元元素素总总储储量量很很大大,但但富富集集程程度度却却很低很低D海水淡化海水淡化应应同化工生同化工生产结产结合,同能源技合,同能源技术结术结合合解析:解析:B项,海水可以直接利用,如冲厕,冷凝等项,海水可以直接利用,如冲厕,冷凝等答案:答案:B化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用2海海水水中中含含有有氯氯化化镁镁,是是镁镁的的重重要要来来源源之之一一从从海海水水中中提提取取镁镁,可可以以按按照照如如下下步步骤骤:把把贝贝壳壳制制成成石石灰灰乳乳;在在引引入入的的海海水水中中加加入入石石灰灰乳乳,沉沉降降、过过滤滤、
7、洗洗涤涤沉沉淀淀物物;将将沉沉淀淀物物与与盐盐酸酸反反应应,结结晶晶,过过滤滤,干干燥燥产产物物;将将所所得得产产物物熔熔融融后后电电解解关关于于提提取取镁镁,下下列列说说法法不不正正确确的的是是()A此法的此法的优优点之一是原料来源丰富点之一是原料来源丰富化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用B进进行行步操作的目的是从海水中提取步操作的目的是从海水中提取氯氯化化镁镁C第第步步电电解会解会产产生生氯氯气气D以以上上提提取取镁镁的的过过程程中中涉涉及及的的反反应应有有分分解解反反应应、化化合反合反应应和置和置换换反反应应解解析析:利利用用海海水水和和贝贝壳壳符符合合来来源源丰丰
8、富富.步步用用于于生生成成氢氢氧氧化化钙钙,包包括括分分解解和和化化合合两两个个反反应应,步步用用于于生生成成氢氢氧氧化化镁镁,为为复复分分解解反反应应,步步用用于于制制备备氯氯化化镁镁,也也是是复复分分解解反反应应,步步为为电电解解熔熔融融氯氯化化镁镁得得到到镁镁,为为分分解解反反应应.该该过过程中未发生置换反应程中未发生置换反应答案:答案:D化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用3下列下列说说法正确的是法正确的是()A使使元元素素的的化化合合态态转转化化成成游游离离态态的的过过程程就就是是还还原原的的过过程程B高高炉炉炼炼铁铁的的原原料料有有铁铁矿矿石石、焦焦炭炭和和空空
9、气气.工工业业上上就就是用焦炭是用焦炭还还原原铁矿铁矿石以制得生石以制得生铁铁C电电解解熔熔融融氧氧化化铝铝时时,每每还还原原出出1 kg铝铝,必必有有111.1 mol电电子子转转移移D工工业业上常用上常用电电解解 NaCl 水溶液的方法制取金属水溶液的方法制取金属钠钠化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用解解析析:元元素素有有金金属属元元素素和和非非金金属属元元素素之之分分,使使金金属属阳阳离离子子转转化化为为金金属属单单质质的的过过程程是是借借助助还还原原反反应应。与与之之相相反反,使使非非金金属属阴阴离离子子转转化化为为非非金金属属单单质质的的过过程程则则是是借借助助
10、氧氧化化反反应应,如如2BrCl2=2ClBr2.所所以以选选项项A不不正正确确高高炉炉炼炼铁铁中中起起还还原原剂剂作作用用的的是是CO,而而并并非非焦焦炭炭,B错错Al3e=Al3,冶炼,冶炼1 kg Al共获得电子:共获得电子:n(e)3111.1 mol所所以以C正正确确D中中NaCl水水溶溶液液里里的的H得得电子能力远比电子能力远比Na强,所以不可能得到强,所以不可能得到Na,只能得到,只能得到H2.答案:答案:C 化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用1实验实验装置:如装置:如图图所示所示化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用2实验步骤实验步骤用用
11、两两张张圆圆形形滤滤纸纸分分别别折折叠叠成成漏漏斗斗状状,套套在在一一起起,使使四四周周都都有有四四层层把把内内层层漏漏斗斗取取出出,在在底底部部剪剪一一个个孔孔,用用水水润润湿湿,再再跟跟另另一一张张纸纸漏漏斗斗套套在在一一起起,架架在在铁铁圈圈上上,下下面面放放置置盛盛沙沙的的蒸蒸发发皿皿把把5 g炒炒干干的的氧氧化化铁铁粉粉末末和和2 g铝铝粉粉均均匀匀混混合合,放放在在纸纸漏漏斗斗中中,上上面面加加少少量量氯氯酸酸钾钾固固体体,并并在在混混合合物物中中间间插一根插一根镁镁条,用小木条点燃条,用小木条点燃镁镁条条化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用3实验现象实验现象(
12、1)镁镁条条剧剧烈烈燃燃烧烧,放放出出一一定定的的热热量量,使使氧氧化化铁铁粉粉末末和和铝铝粉在粉在较较高温度下高温度下发发生生剧剧烈的反烈的反应应(2)反反应应放出大量的放出大量的热热,并,并发发出耀眼的出耀眼的强强光光(3)纸纸漏斗的下部被漏斗的下部被烧烧穿,有熔融物落入沙中穿,有熔融物落入沙中(4)待待熔熔融融物物冷冷却却后后,除除去去外外层层熔熔渣渣,仔仔细细观观察察,可可以以发现发现落下的是落下的是铁铁珠珠化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用4实验分析实验分析镁镁条条燃燃烧烧,放放出出大大量量的的热热量量,使使氧氧化化铁铁粉粉末末和和铝铝粉粉在在较较高温度下高温度
13、下发发生反生反应应:2AlFe2O32FeAl2O3,该该反反应应放放出出大大量量的的热热,发发出出耀耀眼眼的的强强光光,生生成成的的铁铁在在高高温温下下呈熔融状呈熔融状态态化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用5实验注意问题实验注意问题(1)要使用没有被氧化的要使用没有被氧化的铝铝粉,氧化粉,氧化铁铁粉末需烘干粉末需烘干(2)纸纸漏斗必漏斗必须须用水用水润润湿湿(3)注意安全,注意安全,实验实验装置不宜离人太近装置不宜离人太近(4)要要用用盛盛有有细细沙沙的的蒸蒸发发皿皿接接受受熔熔融融物物,以以免免损损坏坏器器物物或引起物品的燃或引起物品的燃烧烧化学高考总复习人教版 第十
14、一章 化学与自然资源的开发利用6铝热反应的应用铝热反应的应用(1)该该反反应应中中铝铝在在高高温温下下还还原原出出了了单单质质铁铁,在在冶冶金金工工业业上上也也常常用用这这一一原原理理制制取取熔熔点点较较高高的的金金属属,如如钡钡、铬铬、锰锰等等,3MnO24Al 2Al2O33Mn.(2)该该反反应应原理可以原理可以应应用在生用在生产产上,如上,如焊焊接接钢轨钢轨等等化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用例例题题1金金属属材材料料在在日日常常生生活活以以及及生生产产中中有有着着广广泛泛的的应应用下列关于金属的一些用下列关于金属的一些说说法不正确的是法不正确的是()A合金的性
15、合金的性质质与其成分金属的性与其成分金属的性质质不完全相同不完全相同B工工业业上上金金属属Mg、Al都都是是用用电电解解熔熔融融的的氯氯化化物物制制得得的的C金金属属冶冶炼炼的的本本质质是是金金属属阳阳离离子子得得到到电电子子变变成成金金属属原子原子D越活越活泼泼的金属越的金属越难难冶冶炼炼化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用点点拨拨:解解答答该该题题时时首首先先要要搞搞清清金金属属冶冶炼炼的的本本质质及及原原理理,同同时时在在利利用用电电解解法法冶冶炼炼活活泼泼金金属属时时,必必须须是是离离子子化化合合物物才才能电解能电解化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开
16、发利用解解析析:合合金金的的性性质质与与其其成成分分金金属属的的性性质质不不完完全全相相同同,如如硬硬度度、强强度度更更大大、熔熔点点更更低低等等,A正正确确;因因AlCl3为为共共价价化化合合物物,熔熔融融时时不不导导电电,冶冶炼炼铝铝应应用用电电解解熔熔融融Al2O3的的方方法法,B错错误误;金金属属冶冶炼炼就就是是把把金金属属阳阳离离子子还还原原为为金金属属单单质质,越越活活泼泼的的金金属属,其其阳阳离离子子的的氧氧化化性性越越弱弱,越越难难被被还还原原,C、D正确正确答案:答案:B化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用1用用铝铝热热法法还还原原下下列列氧氧化化物物制制
17、得得金金属属各各1 mol,消消耗耗铝铝最少的是最少的是()AMnO2BWO3CCr2O3 DCo3O4化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用解解析析:用用铝铝热热法法还还原原金金属属氧氧化化物物时时,Al作作还还原原剂剂,金金属属氧氧化化物物作作氧氧化化剂剂在在反反应应中中金金属属氧氧化化物物被被还还原原为为单单质质,显显然然,在在氧氧化化物物中中金金属属化化合合价价越越高高,变变为为单单质质时时需需获获得得的的电电子子越越多多,消消耗耗铝铝越越多多;金金属属化化合合价价越越低低,得得电电子子数数越越少少,耗耗铝铝越越少少以以上上金金属属氧氧化化物物中中金金属属的的化化合合
18、价价分分别别为为:Mn(4)、W(6)、Cr(3)、Co()Co化化合合价价最最低低,耗耗铝最少铝最少答案:答案:D化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用2下列金属冶下列金属冶炼炼的反的反应应原理,原理,错误错误的是的是()化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用解解析析:Na、Mg都都是是活活泼泼金金属属,应应选选用用电电解解法法,故故A项项正正确确,B项项错错误误Fe是是较较活活泼泼的的金金属属,用用还还原原剂剂还还原原的的方方法法,C项项正正确确Hg是是不不活活泼泼金金属属,用用热热分分解解法法,D项项正正确确答案:答案:B化学高考总复习人教版 第十一章
19、 化学与自然资源的开发利用1海水提取海水提取镁镁(1)流程流程化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用(2)步步骤骤加加熟熟石石灰灰;过过滤滤;加加盐盐酸酸;浓浓缩缩结结晶晶;电电解解(3)发发生的化学反生的化学反应应MgCl2Ca(OH)2=Mg(OH)2CaCl2Mg(OH)22HCl=MgCl22H2OMgCl26H2OMgCl26H2OMgCl2MgCl2化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用2海水提取溴海水提取溴(1)流程流程化学高考总复习人教版 第十一章 化学与自然资源的开发利用(2)发发生的化学反生的化学反应应2NaBrCl2=Br22NaClB
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