2015－2016学年广东省江门市新会第二中学人教版化学必修2第四章化学与自然资源的开发利用 第一节 开发利用金属矿物和海水资源
文档属性
| 名称 | 2015－2016学年广东省江门市新会第二中学人教版化学必修2第四章化学与自然资源的开发利用 第一节 开发利用金属矿物和海水资源 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 19.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2016-04-28 21:45:00 | ||
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文档简介
必修2 第四章 化学与自然资源的开发利用
第一节 开发利用金属矿物和海水资源
一、单项选择题(在每小题列出的4个选项中，只有1个选项符合题意)
1．我国在世界上最早应用湿法冶金术冶炼的金属是( )。
A．Fe B．Cu
C．Ag D．Hg
2．用氢气作还原剂与用金属作还原剂所制取金属的纯度相比较，下列说法正确的是( )。
A．用氢气的高 B．用金属的高
C．二者相同 D．无法比较
3．下列方法中，可将化合物中的金属元素还原为金属单质的是( )。
A．加热Al2O3
B．加热CaCO3
C．电解熔融NaCl
D．氯化钠与铝粉高温共热
4．可从海水中获得的在常温下为液体的单质是( )。
A．Mg B．K C．Br2 D．I2
5．下列情况能通过置换反应得到铁的是( )。
A．氢气通入硫酸亚铁溶液中
B．一氧化碳通入灼热的三氧化二铁
C．铜与氯化亚铁常温下混合
D．铝和四氧化三铁混合加热至高温
6．下列叙述不正确的是( )。
A．地球上99%的溴元素以溴单质的形式存在于海洋中
B．在每升海水中含量低于1 mg的元素称为海水中的微量元素
C．海水是锂元素的一个重要来源
D．世界上生产的镁大部分来自于海水
7．下列可被工业上采用的冶金方法是( )。
A．电解熔融的氯化铝制铝
B．电解熔融的氯化镁制镁
C．电解氯化钠溶液制钠
D．高温下用H2还原氧化镁制镁
8．从海水中可以提取溴，主要反应为：2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，下列说法正确的是( )。
A．溴离子具有氧化性
B．氯气是还原剂
C．该反应属于复分解反应
D．氯气的氧化性比溴单质强
9．下列海水中的元素，对其用途的说法中不正确的是( )。
A．锂用于制造锂电池
B．碘用于医药制碘酒
C．铀用于制造氢弹
D．镁用于制造飞机、汽车
10．从海藻灰中提取碘的方法是往海藻灰浸取液中通入Cl2后用升华的方法将置换出的碘提纯。但浸取液中通入Cl2时，会生成少量性质类似于Cl2的ICl和IBr，为了消除这两种杂质，使其中的碘完全游离出来，可加入适量的( )。
A．CaO B．KI
C．H2O D．酒精
11．下列说法正确的是( )。
A．所有不锈钢都只含有金属元素
B．大多数金属元素均以单质形式存在于自然界
C．某省打捞的明代沉船上存在大量铝制餐具
D．镁合金的硬度和强度均高于纯镁
12．用铝热法还原下列氧化物，制得金属各1 mol，消耗铝最少的是( )。
A．MnO2 B．WO3 C．Cr2O3 D．Co3O4
13．下列金属不适宜用热还原法来冶炼的是( )。
A．铁 B．铜 C．钠 D．铅
14．随着世界人口的急剧增长、工业的蓬勃发展，淡水供应危机日益成为世界关注的焦点，海水约占地球现有总水量的97%，海水淡化问题已成为科学家的主要研究方向。若实行海水淡化来供应饮用水，下列方法在原理上完全不可行的是( )。
A．加入明矾，使海水盐分沉淀并淡化
B．利用太阳能，将海水蒸馏淡化
C．将海水通过离子交换树脂，以除去所含的盐分
D．利用半透膜，采用反渗透法使海水淡化
15．冶炼金属一般有下列四种方法：①焦炭法；②水煤气(或氢气或一氧化碳)法；③活泼金属置换法；④电解法。四种方法在工业上均有应用，古代有(Ⅰ)火烧孔雀石炼铜；(Ⅱ)湿法炼铜；现代有(Ⅲ)铝热法炼铬；(Ⅳ)从光卤石(KCl·MgCl2·6H2O)中炼镁。对它们的冶炼方法的分析不正确的是( )。
A．(Ⅰ)用① B．(Ⅱ)用② C．(Ⅲ)用③ D．(Ⅳ)用④
二、多项选择题(在每小题列出的4个选项中，至少有2个选项符合题意)
16．(2011广东学业水平) 氢气还原氧化铜：CuO＋H2 Cu＋H2O，在该反应中( )。
A．CuO作还原剂
B．CuO作氧化剂
C．铜元素化合价降低
D．铜元素化合价升高
17．水是非常重要的资源，下列关于水的说法正确的是( )。
A．蒸馏法是海水淡化的方法之一
B．淡水的密度小于海水的密度
C．融化的雪水中矿物质含量比深井水中的少
D．0 ℃以上，温度越高，水的密度越小
18．下列各组金属不适合用H2或CO 把它从化合物中还原出来的是( )。
A．Ca、Mg B．Al、Fe
C．Fe、Cu D．Hg、Ag
19．下列金属冶炼的反应原理，正确的是( )。
A．2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑
B．MgO＋H2Mg＋H2O
C．Fe3O4＋4CO 3Fe＋4CO2
D．2HgO2Hg＋O2↑
20．从海水中提取镁的步骤如下：①把贝壳制成石灰乳；②在引入的海水中加入石灰乳，沉降、过滤、洗涤沉淀物；③将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤、干燥产物；④将产物熔融后电解。下列说法中正确的是( )。
A．此方法的优点之一是原料的来源丰富
B．进行①②③步骤的目的是从海水中提取MgCl2
C．第④步电解时会产生氯气
D．涉及的反应有化合反应，复分解反应和置换反应
第一节 开发利用金属矿物和海水资源
1．B
2．A 解析：固体金属作还原剂，反应较不充分，制取金属的纯度相对较低。
3．C 解析：A 中没有变化；B 中分解得到CaO和CO2；D中Al没有Na活泼，不能反应。
4．C 解析：本题考查了常见物质的物理性质，溴是常温常压下唯一呈液态的非金属单质，汞是常温常压下唯一呈液态的金属单质。
5．D 解析：置换反应是单质＋ 化合物→单质＋ 化合物。选项A和C中不反应，B中反应物均为化合物，故D正确。
6．A 7.B
8．D 解析：Br－ 中Br 元素化合价升高，被氧化，具有还原性；而Cl2 中Cl元素化合价降低，被还原，具有氧化性。
9．C 解析：铀用作核燃料，可以制造原子弹，H、H才用于制造氢弹。
10．B 解析：本题考查了物质的除杂，除杂原理是不能引入新杂质，加入的KI与ICl、IBr 发生以下反应：
KI＋ICl===KCl＋I2，KI＋IBr===KBr ＋I2。
11．D 解析：钢还含有非金属元素C 等，故A 错误；大多数金属元素以化合物形式存在于自然界中，故B错误；铝制餐具是单质Al制得的，明代时还没有冶炼铝的技术，故C错误。
12．D 解析：用铝热法还原金属氧化物时，Al 作还原剂，金属氧化物作氧化剂。在反应中金属氧化物被还原为单质，显然，在氧化物中金属化合价越高，变为单质时需获得的电子越多，消耗铝越多；金属化合价越低，得电子数越少，消耗铝越少。以上金属氧化物中金属的平均化合价分别为：Mn(＋4)、W(＋6)、Cr(＋3)、Co(＋)，Co平均化合价最低，消耗铝最少。
13．C 解析：金属Na是很活泼的金属，应该用电解法制取。
14．A 解析：加入明矾只能除去较大的杂质，不能使海水的盐分沉淀，故A错误。
15．B 解析：(Ⅰ)孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3，加热分解，发生的反应为：Cu2(OH)2CO32CuO＋H2O＋CO2↑；CuO 再与木炭反应产生铜，发生的反应为： C＋2CuO2Cu＋CO2↑，符合①。(Ⅱ)湿法炼铜是我国西汉时期用铁从某些含铜化合物的溶液中置换出铜，属活泼金属置换法，Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，适合于③。(Ⅲ)是使铝粉和Cr2O3的混合物在高温下反应，置换出铬：2Al＋Cr2O3Al2O3＋2Cr，适合于③。(Ⅳ)采用通电分解熔融的氯化镁的方法制取镁，MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑，符合④。
16．BC 解析：H2 是常见的还原剂，CuO 作氧化剂，铜元素化合价降低，被H2还原。
17．ABC 解析：蒸馏法是海水淡化的方法；B中海水含有大量盐类，密度较大；C中雪水的矿物质含量很少，故A、B、C 均正确。4 ℃时，水的密度最大，故D错误。
18．ABD 解析：选项A、B、D中，活泼金属Ca、Mg、Al 应该用电解法冶炼，而不活泼金属Hg、Ag应该用热分解法冶炼。
19．ACD
20．ABC 解析：①中贝壳(主要成分CaCO3)制成石灰乳，发生两步反应，第一步为分解反应，第二步为化合反应；②中生成沉淀，发生复分解反应；③中Mg(OH)2沉淀溶于盐酸制得MgCl2，也是发生复分解反应，以上3步骤的目的就是从海水中提取MgCl2；④中发生分解反应，生成Mg和Cl2，故上述步骤中并未涉及置换反应。
第一节 开发利用金属矿物和海水资源
一、单项选择题(在每小题列出的4个选项中，只有1个选项符合题意)
1．我国在世界上最早应用湿法冶金术冶炼的金属是( )。
A．Fe B．Cu
C．Ag D．Hg
2．用氢气作还原剂与用金属作还原剂所制取金属的纯度相比较，下列说法正确的是( )。
A．用氢气的高 B．用金属的高
C．二者相同 D．无法比较
3．下列方法中，可将化合物中的金属元素还原为金属单质的是( )。
A．加热Al2O3
B．加热CaCO3
C．电解熔融NaCl
D．氯化钠与铝粉高温共热
4．可从海水中获得的在常温下为液体的单质是( )。
A．Mg B．K C．Br2 D．I2
5．下列情况能通过置换反应得到铁的是( )。
A．氢气通入硫酸亚铁溶液中
B．一氧化碳通入灼热的三氧化二铁
C．铜与氯化亚铁常温下混合
D．铝和四氧化三铁混合加热至高温
6．下列叙述不正确的是( )。
A．地球上99%的溴元素以溴单质的形式存在于海洋中
B．在每升海水中含量低于1 mg的元素称为海水中的微量元素
C．海水是锂元素的一个重要来源
D．世界上生产的镁大部分来自于海水
7．下列可被工业上采用的冶金方法是( )。
A．电解熔融的氯化铝制铝
B．电解熔融的氯化镁制镁
C．电解氯化钠溶液制钠
D．高温下用H2还原氧化镁制镁
8．从海水中可以提取溴，主要反应为：2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，下列说法正确的是( )。
A．溴离子具有氧化性
B．氯气是还原剂
C．该反应属于复分解反应
D．氯气的氧化性比溴单质强
9．下列海水中的元素，对其用途的说法中不正确的是( )。
A．锂用于制造锂电池
B．碘用于医药制碘酒
C．铀用于制造氢弹
D．镁用于制造飞机、汽车
10．从海藻灰中提取碘的方法是往海藻灰浸取液中通入Cl2后用升华的方法将置换出的碘提纯。但浸取液中通入Cl2时，会生成少量性质类似于Cl2的ICl和IBr，为了消除这两种杂质，使其中的碘完全游离出来，可加入适量的( )。
A．CaO B．KI
C．H2O D．酒精
11．下列说法正确的是( )。
A．所有不锈钢都只含有金属元素
B．大多数金属元素均以单质形式存在于自然界
C．某省打捞的明代沉船上存在大量铝制餐具
D．镁合金的硬度和强度均高于纯镁
12．用铝热法还原下列氧化物，制得金属各1 mol，消耗铝最少的是( )。
A．MnO2 B．WO3 C．Cr2O3 D．Co3O4
13．下列金属不适宜用热还原法来冶炼的是( )。
A．铁 B．铜 C．钠 D．铅
14．随着世界人口的急剧增长、工业的蓬勃发展，淡水供应危机日益成为世界关注的焦点，海水约占地球现有总水量的97%，海水淡化问题已成为科学家的主要研究方向。若实行海水淡化来供应饮用水，下列方法在原理上完全不可行的是( )。
A．加入明矾，使海水盐分沉淀并淡化
B．利用太阳能，将海水蒸馏淡化
C．将海水通过离子交换树脂，以除去所含的盐分
D．利用半透膜，采用反渗透法使海水淡化
15．冶炼金属一般有下列四种方法：①焦炭法；②水煤气(或氢气或一氧化碳)法；③活泼金属置换法；④电解法。四种方法在工业上均有应用，古代有(Ⅰ)火烧孔雀石炼铜；(Ⅱ)湿法炼铜；现代有(Ⅲ)铝热法炼铬；(Ⅳ)从光卤石(KCl·MgCl2·6H2O)中炼镁。对它们的冶炼方法的分析不正确的是( )。
A．(Ⅰ)用① B．(Ⅱ)用② C．(Ⅲ)用③ D．(Ⅳ)用④
二、多项选择题(在每小题列出的4个选项中，至少有2个选项符合题意)
16．(2011广东学业水平) 氢气还原氧化铜：CuO＋H2 Cu＋H2O，在该反应中( )。
A．CuO作还原剂
B．CuO作氧化剂
C．铜元素化合价降低
D．铜元素化合价升高
17．水是非常重要的资源，下列关于水的说法正确的是( )。
A．蒸馏法是海水淡化的方法之一
B．淡水的密度小于海水的密度
C．融化的雪水中矿物质含量比深井水中的少
D．0 ℃以上，温度越高，水的密度越小
18．下列各组金属不适合用H2或CO 把它从化合物中还原出来的是( )。
A．Ca、Mg B．Al、Fe
C．Fe、Cu D．Hg、Ag
19．下列金属冶炼的反应原理，正确的是( )。
A．2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑
B．MgO＋H2Mg＋H2O
C．Fe3O4＋4CO 3Fe＋4CO2
D．2HgO2Hg＋O2↑
20．从海水中提取镁的步骤如下：①把贝壳制成石灰乳；②在引入的海水中加入石灰乳，沉降、过滤、洗涤沉淀物；③将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤、干燥产物；④将产物熔融后电解。下列说法中正确的是( )。
A．此方法的优点之一是原料的来源丰富
B．进行①②③步骤的目的是从海水中提取MgCl2
C．第④步电解时会产生氯气
D．涉及的反应有化合反应，复分解反应和置换反应
第一节 开发利用金属矿物和海水资源
1．B
2．A 解析：固体金属作还原剂，反应较不充分，制取金属的纯度相对较低。
3．C 解析：A 中没有变化；B 中分解得到CaO和CO2；D中Al没有Na活泼，不能反应。
4．C 解析：本题考查了常见物质的物理性质，溴是常温常压下唯一呈液态的非金属单质，汞是常温常压下唯一呈液态的金属单质。
5．D 解析：置换反应是单质＋ 化合物→单质＋ 化合物。选项A和C中不反应，B中反应物均为化合物，故D正确。
6．A 7.B
8．D 解析：Br－ 中Br 元素化合价升高，被氧化，具有还原性；而Cl2 中Cl元素化合价降低，被还原，具有氧化性。
9．C 解析：铀用作核燃料，可以制造原子弹，H、H才用于制造氢弹。
10．B 解析：本题考查了物质的除杂，除杂原理是不能引入新杂质，加入的KI与ICl、IBr 发生以下反应：
KI＋ICl===KCl＋I2，KI＋IBr===KBr ＋I2。
11．D 解析：钢还含有非金属元素C 等，故A 错误；大多数金属元素以化合物形式存在于自然界中，故B错误；铝制餐具是单质Al制得的，明代时还没有冶炼铝的技术，故C错误。
12．D 解析：用铝热法还原金属氧化物时，Al 作还原剂，金属氧化物作氧化剂。在反应中金属氧化物被还原为单质，显然，在氧化物中金属化合价越高，变为单质时需获得的电子越多，消耗铝越多；金属化合价越低，得电子数越少，消耗铝越少。以上金属氧化物中金属的平均化合价分别为：Mn(＋4)、W(＋6)、Cr(＋3)、Co(＋)，Co平均化合价最低，消耗铝最少。
13．C 解析：金属Na是很活泼的金属，应该用电解法制取。
14．A 解析：加入明矾只能除去较大的杂质，不能使海水的盐分沉淀，故A错误。
15．B 解析：(Ⅰ)孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3，加热分解，发生的反应为：Cu2(OH)2CO32CuO＋H2O＋CO2↑；CuO 再与木炭反应产生铜，发生的反应为： C＋2CuO2Cu＋CO2↑，符合①。(Ⅱ)湿法炼铜是我国西汉时期用铁从某些含铜化合物的溶液中置换出铜，属活泼金属置换法，Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，适合于③。(Ⅲ)是使铝粉和Cr2O3的混合物在高温下反应，置换出铬：2Al＋Cr2O3Al2O3＋2Cr，适合于③。(Ⅳ)采用通电分解熔融的氯化镁的方法制取镁，MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑，符合④。
16．BC 解析：H2 是常见的还原剂，CuO 作氧化剂，铜元素化合价降低，被H2还原。
17．ABC 解析：蒸馏法是海水淡化的方法；B中海水含有大量盐类，密度较大；C中雪水的矿物质含量很少，故A、B、C 均正确。4 ℃时，水的密度最大，故D错误。
18．ABD 解析：选项A、B、D中，活泼金属Ca、Mg、Al 应该用电解法冶炼，而不活泼金属Hg、Ag应该用热分解法冶炼。
19．ACD
20．ABC 解析：①中贝壳(主要成分CaCO3)制成石灰乳，发生两步反应，第一步为分解反应，第二步为化合反应；②中生成沉淀，发生复分解反应；③中Mg(OH)2沉淀溶于盐酸制得MgCl2，也是发生复分解反应，以上3步骤的目的就是从海水中提取MgCl2；④中发生分解反应，生成Mg和Cl2，故上述步骤中并未涉及置换反应。