人教版高中化学必修二教学讲义，复习补习资料（含知识讲解，巩固练习）：36【基础】《化学与自然资源的开发利用》全章复习与巩固
文档属性
| 名称 | 人教版高中化学必修二教学讲义，复习补习资料（含知识讲解，巩固练习）：36【基础】《化学与自然资源的开发利用》全章复习与巩固 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 404.0KB | ||
| 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 | 2019-12-15 22:13:16 | ||
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文档简介
《化学与自然资源的开发利用》全章复习与巩固
【学习目标】
1、了解金属矿物、海水等自然资源的综合利用；
2、认识化石燃料综合利用的意义；
3、体会化学对环境保护的意义。
【知识网络】
【要点梳理】
要点一、金属矿物的开发利用
1、金属的冶炼
大多数金属的化学性质活泼，在自然界中主要以化合态形式存在（金、铂等少数金属例外），使用的金属大多数是人工制得的。金属冶炼是工业上将金属从含有金属元素的矿石中还原出来的生产过程。金属的性质越稳定，越容易将其从化合物中还原出来。金属的活动性不同，可以采用不同的冶炼方法。金属冶炼的方法主要有：
（1）热分解法 对于不活泼金属，可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来，例如： 2HgO2Hg+O2↑ 2Ag2O4Ag+O2↑ （2）热还原法 在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属，通常是用还原剂（C、CO、H2、活泼金属等）将金属从其化合物中还原出来，例如： Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 WO3+3H2W+3H2O （3）电解法 活泼金属较难用还原剂还原，通常采用电解熔融的金属化合物的方法冶炼活泼金属，例如： 2NaCl（熔融）?2Na+Cl2↑ 4NaOH（熔融）?4Na+O2↑+2H2O
金属的活动顺序：
K Ca Na Mg Al
Zn Fe Sn Pb（H）Cu
Hg Ag
金属原子失电子能力
强? →? 弱
金属离子得电子能力
弱? →? 强
主要冶炼方法
电解法
热还原法
热分解法
金属活动性与冶炼方法的关系
2、铝热反应
要点诠释：
（1）原理：Al是还原剂，另一种氧化物是氧化剂。
（2）铝热反应的实质是铝将氧化物中的化合态金属还原为金属单质。
（3）反应特点是在高温下进行，反应迅速并放出大量的热，新生成的金属单质呈液态且易与Al2O3分离。
（4）铝热剂是指铝粉和某些金属氧化物组成的混合物。
（5）应用：冶炼难熔金属，如V、Cr、Mn等；焊接钢轨等。
3、金属的回收和资源保护
回收金属的意义：
（1）节约矿物资源；
（2）节约能源；
（3）减少环境污染。 要点二、海水资源的开发利用
1、从海水中提取淡水——海水淡化 海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。
2、从海水中提取溴的主要工艺流程 ①用蒸馏法将海水浓缩。用硫酸将浓缩的海水酸化。 ②向酸化的海水中通入适量的氯气，使溴离子转化为溴单质：2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl ③向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸气，将溴单质吹入盛有二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集的目的：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4 ④向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气：2HBr+Cl2=2HCl+Br2 ⑤用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔内的溶液中的溴单质。
3、进行从海带中提取碘实验的反应原理及应注意的问题 ①反应原理：海带中的碘元素主要以I-的形式存在，提取时用适当的氧化剂将其氧化成I2，再萃取出来。 如用H2O2作氧化剂，反应的离子方程式是：2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O ②实验注意事项：海带不要用水洗，以免洗去海带中的碘；用干海带更易于燃烧；灼烧海带的地方要注意通风。
4、海水提取镁的原理 海水的镁主要以Mg2＋形式存在，最终转化为Mg的途径有： ①加入石灰乳生成Mg(OH)2 MgCl2＋Ca(OH)2＝Mg(OH)2↓＋CaCl2 ②盐酸酸化 Mg(OH)2＋2HCl＝MgCl2＋2H2O ③电解熔融的MgCl2 MgCl2（熔融）Mg＋Cl2↑
要点三、煤、石油、天然气的综合利用
1．煤的综合利用
要点诠释：煤的干馏、气化、液化都是化学变化。
名称
定义
适用范围
变化类型
蒸馏
把液体加热到沸腾变为蒸气，再使蒸气冷却凝结成液体的操作
被蒸馏混合物中至少有一种组分为液体，各组分沸点差别越大，挥发出的物质(馏分)越纯
物理变化
分馏
对多组分混合物在控温下先后、连续进行的两次或多次蒸馏
多组分沸点不同的混合物在一个完整操作中分离出多种馏分
物理变化
干馏
把固态混合物(如煤、木材)隔绝空气加强热使它分解的过程
化学变化
化学“三馏”
2．石油的综合利用
要点诠释：
（1）石油的分馏为物理变化，裂化、裂解为化学变化，得到的产物均为混合物。
（2）烷烃裂化（裂解）后得到烷烃和烯烃。
（3）烷烃不论以哪种形式裂化（裂解），都遵循质量守恒定律。
石油的
炼制方法
石油的分馏
石油的裂化
石油的裂解
原理
用蒸发和冷凝的方法把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物
在催化剂存在的条件下，把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃
在高温下，把石油产品中具有长链分子的烃断裂为各种短链的气态烃或液态烃
主要
原料
原油
重油
石油分馏产品(包括石油气)
主要
产品
汽油、煤油、柴油、重油
汽油、甲烷、乙烷、丁烷、乙烯、丙烯等
乙烯、丙烯等
主要变
化类型
物理变化
化学变化
化学变化
石油炼制方法的比较
3．天然气的综合利用
天然气既是一种清洁的化石燃料，更是一种重要的化工原料，作为化工原料，它主要用于合成氨和生产 甲醇等。天然气化工以含一个碳原子的甲烷为原料，通过化学变化形成含两个或多个碳原子的其他有机化合物。实现天然气的有效转化是一项具有挑战性的课题。
4．以煤、石油、天然气为原料生产合成材料
以煤、石油、天然气为原料，通过聚合反应原理合成的材料的相对分子质量很大，属于高分子化合物。塑料、合成纤维、合成橡胶为三大合成材料。
要点四、绿色化学
要点诠释：
（1）核心：利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境造成的污染。又称为“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”。
（2）从学科观点看：是化学基础内容的更新。（改变反应历程）
（3）从环境观点看：强调从源头上消除污染。（从一开始就避免污染物的产生）
（4）从经济观点看：它提倡合理利用资源和能源，降低生产成本。（尽可能提高原子利用率）
（5）热点：原子经济性——反应物原子全部转化为最终的期望产物，原子利用率为100%。
【典型例题】
类型一：金属矿物的开发利用
例1、（2019 广东省金山中学期中）下列金属冶炼的反应原理，错误的是( )
A．2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑ B．MgO＋H2 Mg＋H2O
C．Fe3O4＋4CO 3Fe＋4CO2 D．2HgO 2Hg＋O2↑
【思路点拨】根据金属的活泼性选择冶炼方法。
【答案】B
【解析】钠、镁等活泼金属不能用普通还原剂还原出来，只能用电解熔融物的方法制取，故A正确，B错误；而铁为中等活泼的金属可以用常用还原剂还原，故C正确；不活泼的金属可以用加热分解化合物的方法来制备，故D正确。
【总结升华】有关金属的冶炼要跟金属活动顺序表结合起来掌握：金属活动顺序表中K—Al之间的活泼金属多用电解法制取其金属单质，Zn—Cu之间的中等活泼金属常用还原剂（如C、CO、H2等）热还原法，而Hg、Ag等不活泼金属常用热分解法制取。
举一反三：
【变式1】热还原法冶炼金属的反应一定是( )
A．氧化还原反应 B．置换反应
C．复分解反应 D．分解反应
【答案】A
【解析】热还原法冶炼金属的反应一定不是复分解反应，也一定不是分解反应，不一定是置换反应，如3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2，但一定是氧化还原反应。
【变式2】（2019 湖北省部分重点中学期中考）金属锂是密度最小的金属，常用来制造高能量电池。已知锂的金属性介于钠和镁之间，则冶炼金属锂应采用的方法是（ ）
A．电解法 B．热还原法 C．热分解法 D．铝热法
【答案】A
【解析】常见金属的冶炼方法有电解法、热还原法和热分解法等，活泼金属Na、Mg、Al等用电解法冶炼，锂的金属性介于钠和镁之间，应用电解法冶炼。
类型二：海水资源的开发利用
例2、2010年6月5日世界环境日。深圳及周边沿海城市海域赤潮现象日益严重，导致鱼类大量死亡，可见，海洋保护环境刻不容缓。在海水中溴以溴化镁和溴化钠的形式存在。经过晒盐和氯化钾后的卤水中，溴的含量已提高100倍左右。只要把卤水加入反应塔中，通过氯气（1）和水蒸气蒸馏，就可以把“溴”蒸出来（2），也有借助煤油从海水中提溴的（3），煤油用过之后还可以回收（4）。土法提溴可用盐酸作用于漂白粉（5）或用二氧化锰氧化盐酸制取氯。
请完成以下几个问题：
（1）写出卤水中通入氯气时发生反应的离子方程式______________________________。
（2）为什么通过蒸馏法就可以将溴蒸出来？______________________________________。
（3）用煤油提取溴的方法叫_____________________，煤油能作溴的萃取剂的原因是_______________________，如何分离海水和溴的煤油溶液？__________________。
（4）如何分离溴和煤油？_________________________________________________________。
（5）漂白粉的主要成分是_______________，其中能与浓盐酸反应的是_______________，它跟盐酸反应的化学方程式为_____________________________________________，这是一个氧化还原反应，其中氧化剂是_______________，盐酸表现_______________性。
【思路点拨】本题考查从海水中提溴的方法。仔细分析并不难，只要针对问题，抓住物质的关键性质就可轻松作答。
【答案】（1）2Br-+Cl2=Br2+2Cl- （2）溴有挥发性，且温度越高越易挥发
（3）萃取 煤油和水不互溶，且煤油溶解溴的能力比水的大 分液 （4）蒸馏
（5）氯化钙和次氯酸钙 次氯酸钙 Ca(ClO)2+4HCl=CaCl2+2Cl2↑+2H2O 次氯酸钙 还原性和酸
【解析】海洋提炼溴的方法是首先将海水浓缩，然后加入合适的氧化剂将溴离子氧化成溴单质，因为溴易挥发且易溶于有机溶剂，所以可以利用萃取法或蒸馏法将溴提取出来。漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混合物，其中有效成分为次氯酸钙，次氯酸钙中的次氯酸根具有强氧化性，能氧化浓盐酸中的氯离子生成氯气。
【总结升华】从海水中提溴就是使溴离子转化为溴单质，该过程需要合适的氧化剂，最后要想办法得到较纯净的溴单质，可利用溴的挥发性、易溶于有机溶剂等性质采用萃取法或蒸馏法将粗产品净化得到较纯净的溴单质。
举一反三：
【变式1】海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘以离子的形式存在。实验中从海藻提取碘的流程如图所示：
（1）指出提取碘的过程中有关的实验操作名称① ；写出过程②中有关反应的化学方程式 。
（2）提取碘的过程中可提供选择的有机试剂为( )
A．酒精、四氯化碳 B．四氯化碳、苯
C．汽油、醋酸 D．汽油、甘油
（3）为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品，尚缺少的玻璃仪器是 。
【答案】（1）过滤 2NaI+Cl2=2NaCl+I2 （2）B （3）漏斗、分液漏斗
类型三：煤、石油、天然气的综合利用
例3、用石油裂化和裂解过程得到的乙烯、丙烯来合成丙烯酸乙酯的路线如下：
已知：在催化剂并加热的条件下-CHO可以被氧气氧化成-COOH。
根据以上材料和你所学的化学知识回答下列问题：
（1）由CH2=CH2制得有机物A的化学反应类型是______________________；
（2）丙烯醛[ CH2═CHCHO ]中含有的官能团是______________________（填名称）；
（3）A与B合成丙烯酸乙酯的化学反应方程式是：_________________________________________________；
该反应的类型是______________________反应。
（4）由石油裂解产物乙烯合成聚乙烯塑料的化学方程式是：_________________________________________，
该高分子化合物的链节是______________________。
【思路点拨】本题属于简单的有机推断题，突破口在A和B在浓硫酸和加热的条件下合成丙烯酸乙酯，可推测A和B分别为丙烯酸或乙醇，再依据其他条件顺藤摸瓜做出推测。
【答案】（1）加成反应；
（2）碳碳双键、醛基；
【解析】根据题中信息可知CH2=CHCHO在催化剂并加热条件下得到的产物B是CH2=CHCOOH，结合丙烯酸乙酯的结构可确定A为C2H5OH。乙烯转化成乙醇的反应为加成反应；根据酯化反应的实质可以写出合成丙烯酸乙酯的化学反应。乙烯通过加聚反应可以制得聚乙烯，该高分子化合物中重复的链节为。
【总结升华】做有机推断题和无机推断题的方法一样，首先要找准切入点。有机推断题的切入点有：反应条件、反应类型、官能团的变化、反应物与生成物之间的结构变化等。
举一反三：
【变式1】下图为石蜡裂化的实验装置图。试回答下列问题：
（1）Ⅰ中Al2O3的作用是_____________________。
（2）Ⅱ中水的作用是_________________________。
（3）Ⅲ中KMnO4酸性溶液的作用是__________________。
（4）Ⅱ中试管中的液体具有________的气味，该液体是__________，若从中获得较纯的组分，还应进行________操作。若把这种液体分别注入盛有酸性KMnO4溶液和溴水的两支试管里，观察到的现象是______________________，发生反应的类型分别是______、______。
（5）石蜡中含有C20H42的烷烃，写出C20H42发生裂化反应的一个化学方程式：
________________________________________________________________________。
【答案】（1）催化 （2）冷凝裂化气、获得液态烃 （3）检验裂化气中是否有不饱和烃（烯烃）生成 （4）汽油 相对分子质量较小的液态烃 分馏 两试管中溶液都褪色 氧化反应 加成反应
（5）C20H42 C10H22＋C10H20（其他合理答案也对）
【解析】石蜡的催化分解就是石蜡的催化裂化，石蜡的主要成分是烷烃，烷烃裂化生成烯烃和烷烃。（1）石蜡的催化裂化需要催化剂，故Al2O3的作用是催化。（2）石蜡裂化的产物不溶于水，裂化产物中有气体，经过水的冷凝作用，可以变为液态。（3）不饱和烃可以使KMnO4酸性溶液褪色，则KMnO4酸性溶液可以起着检验不饱和烃的作用。（4）II中试管中的液体应该是碳原子数在5～11的相对分子质量较小的烃的混合物，属于汽油，运用分馏的方法可以获得较纯的组分。裂化产物中有不饱和烃，可以因发生氧化还原反应使酸性KMnO4溶液褪色，与溴水发生加成反应而使溴水褪色。（5）书写方程式时遵循质量守恒定律，C20H42的裂化产物中分别为烷烃和烯烃。
类型四：绿色化学
例4、在“绿色化学工艺”中，理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物，即原子利用率为100%。下列反应类型能体现“原子经济性”原则的是( )
①置换反应 ②化合反应 ③分解反应 ④取代反应 ⑤加成反应 ⑥加聚反应
A．①②⑤ B．②⑤⑥ C．③⑥ D．⑥
【思路点拨】分析选项中各个反应类型的特点，抓住“原子利用率为100%”这一要点进行选择。
【答案】B
【解析】化合反应、加成反应和加聚反应均只有一种产物，即反应物原子全部转化为欲得产物，符合“绿色化学工艺”的要求。
【总结升华】仔细分析问题，抓住问题的实质，理清头绪后再做题，切忌胡子眉毛一把抓。
举一反三：
【变式1】“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念。在“绿色化学工艺”中，理想状态是反应物中原子全部转化为欲制得的产物，即原子利用率为100%。在用CH3C≡CH合成CH2===C(CH3)COOCH3的过程中，欲使原子利用率达到最高，还需要的其他反应物有( )
A．CO和CH3OH B．CO2和H2O C．H2和CO2 D．CH3OH和H2
【答案】A
【解析】CH3C≡CH的化学式为C3H4，产物的化学式为C5H8O2，其与C3H4相差C2H4O2，答案A中两者1∶1时，能满足题设要求。
【巩固练习】
一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1．下列说法中不正确的是（ ）。
A．人类历史上使用最早的合金是青铜，目前世界上使用量最大的合金是钢铁
B．从金属矿石中提炼金属的步骤一般为矿石的富集→精炼→冶炼
C．通常将乙烯的产量作为衡量一个国家石油化学工业发展水平的重要标志之一
D．能源、信息、材料通常被称为新科技革命的三大支柱
2．二战期间丹麦科学家玻尔被迫离开德军占领的祖国。为了表明一定要返回祖国的决心，他把心爱的金质诺贝尔奖章放在盛有王水(盐酸与硝酸的混合物)的玻璃容器中：
Au＋HNO3＋3HCl===AuCl3＋NO↑＋2H2O
战后玻尔返回祖国，从溶液中提取出金，又重新铸造成奖章，下列方法中，不能从溶有黄金的王水中提取出金的方法是（ ）。
A．萃取 B．蒸发灼烧
C．用Fe置换 D．电解
3．（2019 黑龙江省牡丹江一中期末考）下列说法正确的是（ ）。
A．海水中提取镁的过程不涉及氧化还原反应
B．海水晒盐的过程发生复分解反应
C．从海水中提取铀等微量元素是海水资源综合利用研究方向之一
D．将明矾加入海水中静置过滤是海水淡化的方法之一
4．NaCl是海水中提取出来的一种重要物质，除食用外，它还是一种工业原料，下列以NaCl为原料的产品（或物质）是（ ）。
①烧碱 ②纯碱 ③金属钠 ④氯气 ⑤盐酸
A．①②③④⑤ B．①②③④ C．①②③⑤ D．①②④⑤
5．（2019 湖南省衡阳一中模拟考）下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是（ ）。
A．石油裂解得到的汽油是纯净物
B．天然气是一种清洁的化石燃料
C．石油产品都可用于聚合反应
D．水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料
6．煤是重要的能源和化工原料，直接燃烧既浪费资源又污染环境。最近，某企业利用“煤粉加压气化制备合成气新技术”，让煤变成合成气(一氧化碳及氢气总含量≥90%)，把煤“吃干榨尽”。下列有关说法正确的是（ ）。
①煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化和物理变化 ②煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化但没有物理变化 ③该技术实现了煤的清洁利用 ④该技术实现了煤的高效利用
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
7．（2019 广东省高明一中期末考）下列关于煤、石油和天然气及其相关产品的叙述错误的是（ ）。
A．液化天然气（LNG）和罐装液化石油气（LPG）主要成分都属于烃类
B．煤经过干馏可以得到焦炭和煤焦油等产品，分馏煤焦油可以获得多种芳香烃
C．石油裂化的主要目的是提高轻质液体燃料的产量和质量
D．石油的分馏、煤和液化、煤的气化属于物理变化
8．煤的气化所得气体可用于城市家用燃气。下列选项中的气体均属于家用燃气有效成分的是（ ）。 A．CO、H2、N2 B．CO、CH4、H2
C．CO、CH4、CO2 D．CH4、H2、O2
9．近年来，我国许多城市禁止汽车使用含铅汽油，其主要原因是（ ）。
A．提高汽油燃烧效率 B．降低汽油成本
C．避免污染大气 D．铅资源短缺
10．在下列各种石油的加工处理过程中，属于裂化过程的是（ ）。
A．分离汽油和煤油 B．将重油分离为润滑油等
C．十六烷变为辛烷和辛烯 D．将直链烃变为芳香烃
11．下列物质中不能用于萃取溴水中的溴的是（ ）。
A．直馏汽油 B．己烯
C．酒精 D．己烷
12．节能减排对发展经济、保护环境有重要意义。下列措施不能减少二氧化碳排放的是（ ）。
A．利用太阳能制氢 B．关停小火电企业
C．举行“地球一小时”熄灯活动 D．推广使用煤液化技术
13．下列广告宣传：
①某品牌八宝粥(含桂圆、红豆、糯米等)不含糖，适合糖尿病人食用 ②某品牌纯净水不含任何化学物质，可放心饮用 ③韭菜是天然的绿色食品 ④不要随意丢弃废纸，以免造成白色污染。其中错误的是（ ）。
A．仅② B．仅① C．仅②③④ D．①②③④
14．我国古代有“女娲补天”的传说，今天人类也面临“补天”的问题，下列采取的措施与今天所说的“补天”无关的是（ ）。
A．研究新型催化剂，消除汽车尾气的污染 B．禁止使用含氟电冰箱
C．倡导使用无磷洗衣粉 D．严格控制硝酸厂的尾气处理
15．人们把食品分为绿色食品、蓝色食品、白色食品等。绿色植物通过光合作用转化的食品叫绿色食品，海洋提供的食品叫蓝色食品，通过微生物发酵制得的食品叫白色食品。下面属于白色食品的是（ ）。
A．酱油 B．面粉 C．海带 D．菜油
16．下列有关环境问题的说法正确的是（ ）。
A．燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中SO2的量
B．臭氧的体积分数超过10－4%的空气有利于人体健康
C．pH在5.6～7.0之间的降水通常称为酸雨
D．含磷合成洗涤剂易于被细菌分解，故不会导致水体污染
17．广州于2010年承办了第16界亚运会。下列措施有利于节能减排、改善环境质量的有（ ）。
①在大亚湾核电站已安全运行多年的基础上，广东将继续发展核电，以减少火力发电带来的二氧化硫和二氧化碳排放问题 ②积极推行“限塑令”，加快研发利用二氧化碳合成的聚碳酸酯类可降解塑料 ③加速建设地铁、轻轨等轨道交通，促进珠三角城市一体化发展，减少汽车尾气排放 ④发展低碳经济、循环经济，推广可利用太阳能、风能的城市照明系统
⑤使用生物酶降解生活废水中的有机物，使用填埋法处理未经分类的生活垃圾
A．①②③④ B. ①②⑤ C．①②④⑤ D．③④⑤
二、填空题
1．下列物质的转化或分离是如何实现的，请将所选方法的字母代号填在横线上（每空只填写一种最主要的方法）。
A．溶解 B．裂解 C．分馏 D．裂化 E．干馏 F．蒸馏 G．电解 H．过滤
I．萃取
（1）把煤转化为焦炉气、煤焦油和焦炭等____________；
（2）从原油中分离出汽油、煤油、柴油等____________；
（3）将海水淡化____________；
（4）除去粗盐溶液中的泥沙____________；
（5）从海水得到的无水MgCl2中提取金属镁____________；
（6）海水提取溴获得的溴水中，提取溴单质____________。
2．某河道两旁有甲、乙两厂。它们排放的工业废水中，共含K＋、Ag＋、Fe3＋、Cl－、OH－、 NO3-六种离子。甲厂排放的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的三种离子是______、______、______；乙厂排放的废水中含有另外三种离子。如果加一定量的______(填“活性炭”、“硫酸亚铁”或“铁粉”)，可以回收其中的金属______(填金属元素的符号)。另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水中的________(填写离子符号)转化为沉淀。经过滤后的废水主要含______(填化学式)，可用来浇灌农田。
3．已知：A、B、F是家庭中常见的有机物，E是石油化工发展水平的标志。根据下图所示的转化关系回答问题。
（1）操作⑥的名称为__________。
（2）取代反应的范畴很广，①～⑤中属于取代反应的是__________。(填序号)
（3）请写出下列反应的化学方程式：
①_______________________________________________________________________；
③_______________________________________________________________________；
⑤_______________________________________________________________________。
(4)F是一种常见的高分子材料，它给我们带来了巨大的方便。然而，这种材料造成的当今的某一环境问题是__________。
【答案与解析】
一、选择题
1．B
【解析】从金属矿石中提炼金属的一般步骤是：矿石的富集→用适当的方法冶炼金属→精炼金属，故B错。
2．A
【解析】Au是不活泼金属，用铁置换或电解的方法才能得到金，蒸发水分后可得到AuCl3固体，灼烧发生下列反应：2AuCl3=2Au＋3Cl2↑。
3．C
【解析】A项，海水中含有镁离子，从海水中可以得到MgCl2，电解熔解MgCl2可制备Mg，发生的是氧化还原反应，故A错误；B项，海水蒸发制海盐，氯化钠溶解度随温度变化不大，利用溶剂蒸发析出氯化钠晶体，过程中是物理变化，不发生复分解反应，故B错误；C项，铀是重要的核电原料，铀资源的存储量关系到核电的可持续发展，全球海水中抽的总量高达45亿吨，被公认为是核电的未来，是开发利用的研究方向，故C正确；D项，明矾溶于水生成氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮颗粒，但不能除去海水中的盐分使海水淡化，故D错误。
4．A
【解析】在氯碱工业中，2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，H2与Cl2化合被水吸收可得盐酸。2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑。在制纯碱工业中主要利用如下原理：NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑。
5．B
【解析】石油裂解产物有烯烃和烷烃，属混合物；天然气的主要成分是CH4，充分燃烧产物为二氧化碳和水，是一种清洁能源；石油产品中的烷烃不能发生聚合反应；水煤气是碳与水高温下反应得到的CO、H2混合气。 6．C
【解析】煤粉加压气化制备合成气过程中，既有物理变化，又有化学变化；气化后燃烧充分，且无污染。故选C项。
7．D
【解析】A项，天然气主要成分是甲烷，液化石油气的主要成分是丙烷和丁烷，都是烃，都能燃烧，故A正确；B项，煤经过干馏可以得到焦炭和煤焦油等产品，煤焦油中含多种芳香烃，分馏煤焦油可以获得多种芳香烃，故B正确；C项，石油裂化的主要目的是提高轻质液体燃料的产量和质量，故C正确；D项，煤的气化是将其转化为可燃性气体的过程，属于化学变化；煤的液化是使煤与氢气作用生成液体燃料，属于化学变化，故D错误。
8．B
【解析】家用燃气中不能含有N2、CO2和O2，利用排除法可确定本题答案是B。
9．C
【解析】凡汽油燃烧，都会产生污染，不管是否含铅。含铅汽油防爆震，但铅作为重金属，易引起大气污染。
10．C
【解析】裂化是在一定条件下，把相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程，C属于此变化。A、B属于分馏，D属于催化重整，故A、B、D均不符合题意。
11．BC
【解析】本题主要考查学生是否理解了萃取剂的选择原则。能从溴水中萃取溴的物质必须满足下列条件：（1）与溴不发生反应；（2）与水互不相溶；（3）溴在萃取剂中比在水中易溶。显然，己烯和酒精不能用于萃取溴水中的溴。
12．D
【解析】A项利用太阳能制氢一是节省电能，减少煤的燃烧，二是氢可代替一部分化石燃料，减少CO2的排放，B项关停小火电企业减少煤的燃烧，C项举行熄灯活动，节省了煤电，减少了CO2的排放，D项煤液化成水煤气，燃烧后，CO2的排放没减少。
13．D
【解析】①中桂圆、红豆、糯米中本身就含有大量的淀粉，属糖类；②中H2O就是一种化学物质；③中天然的绿色食品是自然生长的，无污染，无人为因素的干预；④中白色污染指的是塑料，废纸不属于白色污染，全部错误。
14．C
【解析】今天所说的“补天”是指弥补臭氧层遭到破坏所造成的臭氧层变薄和臭氧空洞。氮氧化物、氟氯烃等都能破坏臭氧层，能杜绝或减少这些物质排放的措施都可以称为补天。
15．A
【解析】根据题中分类的标准，A是通过微生物发酵制得的食品。
16．A
【解析】A项中，CaCO3CaO＋CO2↑，2CaO＋2SO2＋O22CaSO4；B项中，低空臭氧浓度过大对人体有害；C项中，酸雨的pH<5.6；D项中，水体含磷量高，会导致水体富营养化。
17．A
【解析】使用填埋法处理未经分类的生活垃圾不是一种节能减排、改善环境质量的做法。
二、填空题
1．（1）E （2）C （3）F （4）H （5）G （6）I
【解析】（1）煤隔绝空气高温强热可以得到焦炉气、煤焦油和焦炭等物质，该过程叫做干馏。（2）利用石油各组分沸点不同进行分离的过程叫做分馏，分馏可以得到汽油、煤油、柴油等产品。（3）海水淡化可以采用蒸馏法、电渗析法和离子交换法等。（4）可以用漏斗、滤纸等组成过虑装置除去粗盐中的泥沙。（5）Mg是非常活泼的金属之一，需采用电解法冶炼。（6）可以利用萃取剂提取溴。
2．OH－ Cl－ K＋ 铁粉 Ag Ag＋、Cl－、Fe3＋、OH－ KNO3
【解析】甲厂排放的工业废水明显显碱性，一定含有OH－，与OH－可共存的离子有K＋、Cl－、NO3-，考虑到Ag＋与Cl－不能共存，所以甲厂废水中含OH－、K＋、Cl－，乙厂废水中含Ag＋、Fe3＋和NO3-。在乙厂废水中加入一定量的铁粉可以回收银。若将两厂废水按适当比例混合，可将Ag＋与Cl－、Fe3＋与OH－分别转化为AgCl、Fe(OH)3沉淀。
3．（1）分馏
（2）①②③
CH3COOCH2CH3＋NaOH CH3COONa＋CH3CH2OH
（4）白色污染
【解析】根据“E是石油化工发展水平的标志”可知E为乙烯。一方面，乙烯可以转化成F，另一方面，乙烯与水反应生成B。结合“B、F都是家庭中常见的物质”的信息，推断B是乙醇，F是聚乙烯。观察框图，C在酸性或碱性条件下都可以得到乙醇，说明C是某种酸与乙醇反应生成的酯。是什么酸呢？既然这种酸是家庭中常见的物质，则A是乙酸。其他答案可依次推出。
【学习目标】
1、了解金属矿物、海水等自然资源的综合利用；
2、认识化石燃料综合利用的意义；
3、体会化学对环境保护的意义。
【知识网络】
【要点梳理】
要点一、金属矿物的开发利用
1、金属的冶炼
大多数金属的化学性质活泼，在自然界中主要以化合态形式存在（金、铂等少数金属例外），使用的金属大多数是人工制得的。金属冶炼是工业上将金属从含有金属元素的矿石中还原出来的生产过程。金属的性质越稳定，越容易将其从化合物中还原出来。金属的活动性不同，可以采用不同的冶炼方法。金属冶炼的方法主要有：
（1）热分解法 对于不活泼金属，可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来，例如： 2HgO2Hg+O2↑ 2Ag2O4Ag+O2↑ （2）热还原法 在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属，通常是用还原剂（C、CO、H2、活泼金属等）将金属从其化合物中还原出来，例如： Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 WO3+3H2W+3H2O （3）电解法 活泼金属较难用还原剂还原，通常采用电解熔融的金属化合物的方法冶炼活泼金属，例如： 2NaCl（熔融）?2Na+Cl2↑ 4NaOH（熔融）?4Na+O2↑+2H2O
金属的活动顺序：
K Ca Na Mg Al
Zn Fe Sn Pb（H）Cu
Hg Ag
金属原子失电子能力
强? →? 弱
金属离子得电子能力
弱? →? 强
主要冶炼方法
电解法
热还原法
热分解法
金属活动性与冶炼方法的关系
2、铝热反应
要点诠释：
（1）原理：Al是还原剂，另一种氧化物是氧化剂。
（2）铝热反应的实质是铝将氧化物中的化合态金属还原为金属单质。
（3）反应特点是在高温下进行，反应迅速并放出大量的热，新生成的金属单质呈液态且易与Al2O3分离。
（4）铝热剂是指铝粉和某些金属氧化物组成的混合物。
（5）应用：冶炼难熔金属，如V、Cr、Mn等；焊接钢轨等。
3、金属的回收和资源保护
回收金属的意义：
（1）节约矿物资源；
（2）节约能源；
（3）减少环境污染。 要点二、海水资源的开发利用
1、从海水中提取淡水——海水淡化 海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。
2、从海水中提取溴的主要工艺流程 ①用蒸馏法将海水浓缩。用硫酸将浓缩的海水酸化。 ②向酸化的海水中通入适量的氯气，使溴离子转化为溴单质：2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl ③向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸气，将溴单质吹入盛有二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集的目的：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4 ④向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气：2HBr+Cl2=2HCl+Br2 ⑤用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔内的溶液中的溴单质。
3、进行从海带中提取碘实验的反应原理及应注意的问题 ①反应原理：海带中的碘元素主要以I-的形式存在，提取时用适当的氧化剂将其氧化成I2，再萃取出来。 如用H2O2作氧化剂，反应的离子方程式是：2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O ②实验注意事项：海带不要用水洗，以免洗去海带中的碘；用干海带更易于燃烧；灼烧海带的地方要注意通风。
4、海水提取镁的原理 海水的镁主要以Mg2＋形式存在，最终转化为Mg的途径有： ①加入石灰乳生成Mg(OH)2 MgCl2＋Ca(OH)2＝Mg(OH)2↓＋CaCl2 ②盐酸酸化 Mg(OH)2＋2HCl＝MgCl2＋2H2O ③电解熔融的MgCl2 MgCl2（熔融）Mg＋Cl2↑
要点三、煤、石油、天然气的综合利用
1．煤的综合利用
要点诠释：煤的干馏、气化、液化都是化学变化。
名称
定义
适用范围
变化类型
蒸馏
把液体加热到沸腾变为蒸气，再使蒸气冷却凝结成液体的操作
被蒸馏混合物中至少有一种组分为液体，各组分沸点差别越大，挥发出的物质(馏分)越纯
物理变化
分馏
对多组分混合物在控温下先后、连续进行的两次或多次蒸馏
多组分沸点不同的混合物在一个完整操作中分离出多种馏分
物理变化
干馏
把固态混合物(如煤、木材)隔绝空气加强热使它分解的过程
化学变化
化学“三馏”
2．石油的综合利用
要点诠释：
（1）石油的分馏为物理变化，裂化、裂解为化学变化，得到的产物均为混合物。
（2）烷烃裂化（裂解）后得到烷烃和烯烃。
（3）烷烃不论以哪种形式裂化（裂解），都遵循质量守恒定律。
石油的
炼制方法
石油的分馏
石油的裂化
石油的裂解
原理
用蒸发和冷凝的方法把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物
在催化剂存在的条件下，把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃
在高温下，把石油产品中具有长链分子的烃断裂为各种短链的气态烃或液态烃
主要
原料
原油
重油
石油分馏产品(包括石油气)
主要
产品
汽油、煤油、柴油、重油
汽油、甲烷、乙烷、丁烷、乙烯、丙烯等
乙烯、丙烯等
主要变
化类型
物理变化
化学变化
化学变化
石油炼制方法的比较
3．天然气的综合利用
天然气既是一种清洁的化石燃料，更是一种重要的化工原料，作为化工原料，它主要用于合成氨和生产 甲醇等。天然气化工以含一个碳原子的甲烷为原料，通过化学变化形成含两个或多个碳原子的其他有机化合物。实现天然气的有效转化是一项具有挑战性的课题。
4．以煤、石油、天然气为原料生产合成材料
以煤、石油、天然气为原料，通过聚合反应原理合成的材料的相对分子质量很大，属于高分子化合物。塑料、合成纤维、合成橡胶为三大合成材料。
要点四、绿色化学
要点诠释：
（1）核心：利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境造成的污染。又称为“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”。
（2）从学科观点看：是化学基础内容的更新。（改变反应历程）
（3）从环境观点看：强调从源头上消除污染。（从一开始就避免污染物的产生）
（4）从经济观点看：它提倡合理利用资源和能源，降低生产成本。（尽可能提高原子利用率）
（5）热点：原子经济性——反应物原子全部转化为最终的期望产物，原子利用率为100%。
【典型例题】
类型一：金属矿物的开发利用
例1、（2019 广东省金山中学期中）下列金属冶炼的反应原理，错误的是( )
A．2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑ B．MgO＋H2 Mg＋H2O
C．Fe3O4＋4CO 3Fe＋4CO2 D．2HgO 2Hg＋O2↑
【思路点拨】根据金属的活泼性选择冶炼方法。
【答案】B
【解析】钠、镁等活泼金属不能用普通还原剂还原出来，只能用电解熔融物的方法制取，故A正确，B错误；而铁为中等活泼的金属可以用常用还原剂还原，故C正确；不活泼的金属可以用加热分解化合物的方法来制备，故D正确。
【总结升华】有关金属的冶炼要跟金属活动顺序表结合起来掌握：金属活动顺序表中K—Al之间的活泼金属多用电解法制取其金属单质，Zn—Cu之间的中等活泼金属常用还原剂（如C、CO、H2等）热还原法，而Hg、Ag等不活泼金属常用热分解法制取。
举一反三：
【变式1】热还原法冶炼金属的反应一定是( )
A．氧化还原反应 B．置换反应
C．复分解反应 D．分解反应
【答案】A
【解析】热还原法冶炼金属的反应一定不是复分解反应，也一定不是分解反应，不一定是置换反应，如3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2，但一定是氧化还原反应。
【变式2】（2019 湖北省部分重点中学期中考）金属锂是密度最小的金属，常用来制造高能量电池。已知锂的金属性介于钠和镁之间，则冶炼金属锂应采用的方法是（ ）
A．电解法 B．热还原法 C．热分解法 D．铝热法
【答案】A
【解析】常见金属的冶炼方法有电解法、热还原法和热分解法等，活泼金属Na、Mg、Al等用电解法冶炼，锂的金属性介于钠和镁之间，应用电解法冶炼。
类型二：海水资源的开发利用
例2、2010年6月5日世界环境日。深圳及周边沿海城市海域赤潮现象日益严重，导致鱼类大量死亡，可见，海洋保护环境刻不容缓。在海水中溴以溴化镁和溴化钠的形式存在。经过晒盐和氯化钾后的卤水中，溴的含量已提高100倍左右。只要把卤水加入反应塔中，通过氯气（1）和水蒸气蒸馏，就可以把“溴”蒸出来（2），也有借助煤油从海水中提溴的（3），煤油用过之后还可以回收（4）。土法提溴可用盐酸作用于漂白粉（5）或用二氧化锰氧化盐酸制取氯。
请完成以下几个问题：
（1）写出卤水中通入氯气时发生反应的离子方程式______________________________。
（2）为什么通过蒸馏法就可以将溴蒸出来？______________________________________。
（3）用煤油提取溴的方法叫_____________________，煤油能作溴的萃取剂的原因是_______________________，如何分离海水和溴的煤油溶液？__________________。
（4）如何分离溴和煤油？_________________________________________________________。
（5）漂白粉的主要成分是_______________，其中能与浓盐酸反应的是_______________，它跟盐酸反应的化学方程式为_____________________________________________，这是一个氧化还原反应，其中氧化剂是_______________，盐酸表现_______________性。
【思路点拨】本题考查从海水中提溴的方法。仔细分析并不难，只要针对问题，抓住物质的关键性质就可轻松作答。
【答案】（1）2Br-+Cl2=Br2+2Cl- （2）溴有挥发性，且温度越高越易挥发
（3）萃取 煤油和水不互溶，且煤油溶解溴的能力比水的大 分液 （4）蒸馏
（5）氯化钙和次氯酸钙 次氯酸钙 Ca(ClO)2+4HCl=CaCl2+2Cl2↑+2H2O 次氯酸钙 还原性和酸
【解析】海洋提炼溴的方法是首先将海水浓缩，然后加入合适的氧化剂将溴离子氧化成溴单质，因为溴易挥发且易溶于有机溶剂，所以可以利用萃取法或蒸馏法将溴提取出来。漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混合物，其中有效成分为次氯酸钙，次氯酸钙中的次氯酸根具有强氧化性，能氧化浓盐酸中的氯离子生成氯气。
【总结升华】从海水中提溴就是使溴离子转化为溴单质，该过程需要合适的氧化剂，最后要想办法得到较纯净的溴单质，可利用溴的挥发性、易溶于有机溶剂等性质采用萃取法或蒸馏法将粗产品净化得到较纯净的溴单质。
举一反三：
【变式1】海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘以离子的形式存在。实验中从海藻提取碘的流程如图所示：
（1）指出提取碘的过程中有关的实验操作名称① ；写出过程②中有关反应的化学方程式 。
（2）提取碘的过程中可提供选择的有机试剂为( )
A．酒精、四氯化碳 B．四氯化碳、苯
C．汽油、醋酸 D．汽油、甘油
（3）为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品，尚缺少的玻璃仪器是 。
【答案】（1）过滤 2NaI+Cl2=2NaCl+I2 （2）B （3）漏斗、分液漏斗
类型三：煤、石油、天然气的综合利用
例3、用石油裂化和裂解过程得到的乙烯、丙烯来合成丙烯酸乙酯的路线如下：
已知：在催化剂并加热的条件下-CHO可以被氧气氧化成-COOH。
根据以上材料和你所学的化学知识回答下列问题：
（1）由CH2=CH2制得有机物A的化学反应类型是______________________；
（2）丙烯醛[ CH2═CHCHO ]中含有的官能团是______________________（填名称）；
（3）A与B合成丙烯酸乙酯的化学反应方程式是：_________________________________________________；
该反应的类型是______________________反应。
（4）由石油裂解产物乙烯合成聚乙烯塑料的化学方程式是：_________________________________________，
该高分子化合物的链节是______________________。
【思路点拨】本题属于简单的有机推断题，突破口在A和B在浓硫酸和加热的条件下合成丙烯酸乙酯，可推测A和B分别为丙烯酸或乙醇，再依据其他条件顺藤摸瓜做出推测。
【答案】（1）加成反应；
（2）碳碳双键、醛基；
【解析】根据题中信息可知CH2=CHCHO在催化剂并加热条件下得到的产物B是CH2=CHCOOH，结合丙烯酸乙酯的结构可确定A为C2H5OH。乙烯转化成乙醇的反应为加成反应；根据酯化反应的实质可以写出合成丙烯酸乙酯的化学反应。乙烯通过加聚反应可以制得聚乙烯，该高分子化合物中重复的链节为。
【总结升华】做有机推断题和无机推断题的方法一样，首先要找准切入点。有机推断题的切入点有：反应条件、反应类型、官能团的变化、反应物与生成物之间的结构变化等。
举一反三：
【变式1】下图为石蜡裂化的实验装置图。试回答下列问题：
（1）Ⅰ中Al2O3的作用是_____________________。
（2）Ⅱ中水的作用是_________________________。
（3）Ⅲ中KMnO4酸性溶液的作用是__________________。
（4）Ⅱ中试管中的液体具有________的气味，该液体是__________，若从中获得较纯的组分，还应进行________操作。若把这种液体分别注入盛有酸性KMnO4溶液和溴水的两支试管里，观察到的现象是______________________，发生反应的类型分别是______、______。
（5）石蜡中含有C20H42的烷烃，写出C20H42发生裂化反应的一个化学方程式：
________________________________________________________________________。
【答案】（1）催化 （2）冷凝裂化气、获得液态烃 （3）检验裂化气中是否有不饱和烃（烯烃）生成 （4）汽油 相对分子质量较小的液态烃 分馏 两试管中溶液都褪色 氧化反应 加成反应
（5）C20H42 C10H22＋C10H20（其他合理答案也对）
【解析】石蜡的催化分解就是石蜡的催化裂化，石蜡的主要成分是烷烃，烷烃裂化生成烯烃和烷烃。（1）石蜡的催化裂化需要催化剂，故Al2O3的作用是催化。（2）石蜡裂化的产物不溶于水，裂化产物中有气体，经过水的冷凝作用，可以变为液态。（3）不饱和烃可以使KMnO4酸性溶液褪色，则KMnO4酸性溶液可以起着检验不饱和烃的作用。（4）II中试管中的液体应该是碳原子数在5～11的相对分子质量较小的烃的混合物，属于汽油，运用分馏的方法可以获得较纯的组分。裂化产物中有不饱和烃，可以因发生氧化还原反应使酸性KMnO4溶液褪色，与溴水发生加成反应而使溴水褪色。（5）书写方程式时遵循质量守恒定律，C20H42的裂化产物中分别为烷烃和烯烃。
类型四：绿色化学
例4、在“绿色化学工艺”中，理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物，即原子利用率为100%。下列反应类型能体现“原子经济性”原则的是( )
①置换反应 ②化合反应 ③分解反应 ④取代反应 ⑤加成反应 ⑥加聚反应
A．①②⑤ B．②⑤⑥ C．③⑥ D．⑥
【思路点拨】分析选项中各个反应类型的特点，抓住“原子利用率为100%”这一要点进行选择。
【答案】B
【解析】化合反应、加成反应和加聚反应均只有一种产物，即反应物原子全部转化为欲得产物，符合“绿色化学工艺”的要求。
【总结升华】仔细分析问题，抓住问题的实质，理清头绪后再做题，切忌胡子眉毛一把抓。
举一反三：
【变式1】“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念。在“绿色化学工艺”中，理想状态是反应物中原子全部转化为欲制得的产物，即原子利用率为100%。在用CH3C≡CH合成CH2===C(CH3)COOCH3的过程中，欲使原子利用率达到最高，还需要的其他反应物有( )
A．CO和CH3OH B．CO2和H2O C．H2和CO2 D．CH3OH和H2
【答案】A
【解析】CH3C≡CH的化学式为C3H4，产物的化学式为C5H8O2，其与C3H4相差C2H4O2，答案A中两者1∶1时，能满足题设要求。
【巩固练习】
一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1．下列说法中不正确的是（ ）。
A．人类历史上使用最早的合金是青铜，目前世界上使用量最大的合金是钢铁
B．从金属矿石中提炼金属的步骤一般为矿石的富集→精炼→冶炼
C．通常将乙烯的产量作为衡量一个国家石油化学工业发展水平的重要标志之一
D．能源、信息、材料通常被称为新科技革命的三大支柱
2．二战期间丹麦科学家玻尔被迫离开德军占领的祖国。为了表明一定要返回祖国的决心，他把心爱的金质诺贝尔奖章放在盛有王水(盐酸与硝酸的混合物)的玻璃容器中：
Au＋HNO3＋3HCl===AuCl3＋NO↑＋2H2O
战后玻尔返回祖国，从溶液中提取出金，又重新铸造成奖章，下列方法中，不能从溶有黄金的王水中提取出金的方法是（ ）。
A．萃取 B．蒸发灼烧
C．用Fe置换 D．电解
3．（2019 黑龙江省牡丹江一中期末考）下列说法正确的是（ ）。
A．海水中提取镁的过程不涉及氧化还原反应
B．海水晒盐的过程发生复分解反应
C．从海水中提取铀等微量元素是海水资源综合利用研究方向之一
D．将明矾加入海水中静置过滤是海水淡化的方法之一
4．NaCl是海水中提取出来的一种重要物质，除食用外，它还是一种工业原料，下列以NaCl为原料的产品（或物质）是（ ）。
①烧碱 ②纯碱 ③金属钠 ④氯气 ⑤盐酸
A．①②③④⑤ B．①②③④ C．①②③⑤ D．①②④⑤
5．（2019 湖南省衡阳一中模拟考）下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是（ ）。
A．石油裂解得到的汽油是纯净物
B．天然气是一种清洁的化石燃料
C．石油产品都可用于聚合反应
D．水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料
6．煤是重要的能源和化工原料，直接燃烧既浪费资源又污染环境。最近，某企业利用“煤粉加压气化制备合成气新技术”，让煤变成合成气(一氧化碳及氢气总含量≥90%)，把煤“吃干榨尽”。下列有关说法正确的是（ ）。
①煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化和物理变化 ②煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化但没有物理变化 ③该技术实现了煤的清洁利用 ④该技术实现了煤的高效利用
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
7．（2019 广东省高明一中期末考）下列关于煤、石油和天然气及其相关产品的叙述错误的是（ ）。
A．液化天然气（LNG）和罐装液化石油气（LPG）主要成分都属于烃类
B．煤经过干馏可以得到焦炭和煤焦油等产品，分馏煤焦油可以获得多种芳香烃
C．石油裂化的主要目的是提高轻质液体燃料的产量和质量
D．石油的分馏、煤和液化、煤的气化属于物理变化
8．煤的气化所得气体可用于城市家用燃气。下列选项中的气体均属于家用燃气有效成分的是（ ）。 A．CO、H2、N2 B．CO、CH4、H2
C．CO、CH4、CO2 D．CH4、H2、O2
9．近年来，我国许多城市禁止汽车使用含铅汽油，其主要原因是（ ）。
A．提高汽油燃烧效率 B．降低汽油成本
C．避免污染大气 D．铅资源短缺
10．在下列各种石油的加工处理过程中，属于裂化过程的是（ ）。
A．分离汽油和煤油 B．将重油分离为润滑油等
C．十六烷变为辛烷和辛烯 D．将直链烃变为芳香烃
11．下列物质中不能用于萃取溴水中的溴的是（ ）。
A．直馏汽油 B．己烯
C．酒精 D．己烷
12．节能减排对发展经济、保护环境有重要意义。下列措施不能减少二氧化碳排放的是（ ）。
A．利用太阳能制氢 B．关停小火电企业
C．举行“地球一小时”熄灯活动 D．推广使用煤液化技术
13．下列广告宣传：
①某品牌八宝粥(含桂圆、红豆、糯米等)不含糖，适合糖尿病人食用 ②某品牌纯净水不含任何化学物质，可放心饮用 ③韭菜是天然的绿色食品 ④不要随意丢弃废纸，以免造成白色污染。其中错误的是（ ）。
A．仅② B．仅① C．仅②③④ D．①②③④
14．我国古代有“女娲补天”的传说，今天人类也面临“补天”的问题，下列采取的措施与今天所说的“补天”无关的是（ ）。
A．研究新型催化剂，消除汽车尾气的污染 B．禁止使用含氟电冰箱
C．倡导使用无磷洗衣粉 D．严格控制硝酸厂的尾气处理
15．人们把食品分为绿色食品、蓝色食品、白色食品等。绿色植物通过光合作用转化的食品叫绿色食品，海洋提供的食品叫蓝色食品，通过微生物发酵制得的食品叫白色食品。下面属于白色食品的是（ ）。
A．酱油 B．面粉 C．海带 D．菜油
16．下列有关环境问题的说法正确的是（ ）。
A．燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中SO2的量
B．臭氧的体积分数超过10－4%的空气有利于人体健康
C．pH在5.6～7.0之间的降水通常称为酸雨
D．含磷合成洗涤剂易于被细菌分解，故不会导致水体污染
17．广州于2010年承办了第16界亚运会。下列措施有利于节能减排、改善环境质量的有（ ）。
①在大亚湾核电站已安全运行多年的基础上，广东将继续发展核电，以减少火力发电带来的二氧化硫和二氧化碳排放问题 ②积极推行“限塑令”，加快研发利用二氧化碳合成的聚碳酸酯类可降解塑料 ③加速建设地铁、轻轨等轨道交通，促进珠三角城市一体化发展，减少汽车尾气排放 ④发展低碳经济、循环经济，推广可利用太阳能、风能的城市照明系统
⑤使用生物酶降解生活废水中的有机物，使用填埋法处理未经分类的生活垃圾
A．①②③④ B. ①②⑤ C．①②④⑤ D．③④⑤
二、填空题
1．下列物质的转化或分离是如何实现的，请将所选方法的字母代号填在横线上（每空只填写一种最主要的方法）。
A．溶解 B．裂解 C．分馏 D．裂化 E．干馏 F．蒸馏 G．电解 H．过滤
I．萃取
（1）把煤转化为焦炉气、煤焦油和焦炭等____________；
（2）从原油中分离出汽油、煤油、柴油等____________；
（3）将海水淡化____________；
（4）除去粗盐溶液中的泥沙____________；
（5）从海水得到的无水MgCl2中提取金属镁____________；
（6）海水提取溴获得的溴水中，提取溴单质____________。
2．某河道两旁有甲、乙两厂。它们排放的工业废水中，共含K＋、Ag＋、Fe3＋、Cl－、OH－、 NO3-六种离子。甲厂排放的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的三种离子是______、______、______；乙厂排放的废水中含有另外三种离子。如果加一定量的______(填“活性炭”、“硫酸亚铁”或“铁粉”)，可以回收其中的金属______(填金属元素的符号)。另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水中的________(填写离子符号)转化为沉淀。经过滤后的废水主要含______(填化学式)，可用来浇灌农田。
3．已知：A、B、F是家庭中常见的有机物，E是石油化工发展水平的标志。根据下图所示的转化关系回答问题。
（1）操作⑥的名称为__________。
（2）取代反应的范畴很广，①～⑤中属于取代反应的是__________。(填序号)
（3）请写出下列反应的化学方程式：
①_______________________________________________________________________；
③_______________________________________________________________________；
⑤_______________________________________________________________________。
(4)F是一种常见的高分子材料，它给我们带来了巨大的方便。然而，这种材料造成的当今的某一环境问题是__________。
【答案与解析】
一、选择题
1．B
【解析】从金属矿石中提炼金属的一般步骤是：矿石的富集→用适当的方法冶炼金属→精炼金属，故B错。
2．A
【解析】Au是不活泼金属，用铁置换或电解的方法才能得到金，蒸发水分后可得到AuCl3固体，灼烧发生下列反应：2AuCl3=2Au＋3Cl2↑。
3．C
【解析】A项，海水中含有镁离子，从海水中可以得到MgCl2，电解熔解MgCl2可制备Mg，发生的是氧化还原反应，故A错误；B项，海水蒸发制海盐，氯化钠溶解度随温度变化不大，利用溶剂蒸发析出氯化钠晶体，过程中是物理变化，不发生复分解反应，故B错误；C项，铀是重要的核电原料，铀资源的存储量关系到核电的可持续发展，全球海水中抽的总量高达45亿吨，被公认为是核电的未来，是开发利用的研究方向，故C正确；D项，明矾溶于水生成氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮颗粒，但不能除去海水中的盐分使海水淡化，故D错误。
4．A
【解析】在氯碱工业中，2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，H2与Cl2化合被水吸收可得盐酸。2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑。在制纯碱工业中主要利用如下原理：NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑。
5．B
【解析】石油裂解产物有烯烃和烷烃，属混合物；天然气的主要成分是CH4，充分燃烧产物为二氧化碳和水，是一种清洁能源；石油产品中的烷烃不能发生聚合反应；水煤气是碳与水高温下反应得到的CO、H2混合气。 6．C
【解析】煤粉加压气化制备合成气过程中，既有物理变化，又有化学变化；气化后燃烧充分，且无污染。故选C项。
7．D
【解析】A项，天然气主要成分是甲烷，液化石油气的主要成分是丙烷和丁烷，都是烃，都能燃烧，故A正确；B项，煤经过干馏可以得到焦炭和煤焦油等产品，煤焦油中含多种芳香烃，分馏煤焦油可以获得多种芳香烃，故B正确；C项，石油裂化的主要目的是提高轻质液体燃料的产量和质量，故C正确；D项，煤的气化是将其转化为可燃性气体的过程，属于化学变化；煤的液化是使煤与氢气作用生成液体燃料，属于化学变化，故D错误。
8．B
【解析】家用燃气中不能含有N2、CO2和O2，利用排除法可确定本题答案是B。
9．C
【解析】凡汽油燃烧，都会产生污染，不管是否含铅。含铅汽油防爆震，但铅作为重金属，易引起大气污染。
10．C
【解析】裂化是在一定条件下，把相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程，C属于此变化。A、B属于分馏，D属于催化重整，故A、B、D均不符合题意。
11．BC
【解析】本题主要考查学生是否理解了萃取剂的选择原则。能从溴水中萃取溴的物质必须满足下列条件：（1）与溴不发生反应；（2）与水互不相溶；（3）溴在萃取剂中比在水中易溶。显然，己烯和酒精不能用于萃取溴水中的溴。
12．D
【解析】A项利用太阳能制氢一是节省电能，减少煤的燃烧，二是氢可代替一部分化石燃料，减少CO2的排放，B项关停小火电企业减少煤的燃烧，C项举行熄灯活动，节省了煤电，减少了CO2的排放，D项煤液化成水煤气，燃烧后，CO2的排放没减少。
13．D
【解析】①中桂圆、红豆、糯米中本身就含有大量的淀粉，属糖类；②中H2O就是一种化学物质；③中天然的绿色食品是自然生长的，无污染，无人为因素的干预；④中白色污染指的是塑料，废纸不属于白色污染，全部错误。
14．C
【解析】今天所说的“补天”是指弥补臭氧层遭到破坏所造成的臭氧层变薄和臭氧空洞。氮氧化物、氟氯烃等都能破坏臭氧层，能杜绝或减少这些物质排放的措施都可以称为补天。
15．A
【解析】根据题中分类的标准，A是通过微生物发酵制得的食品。
16．A
【解析】A项中，CaCO3CaO＋CO2↑，2CaO＋2SO2＋O22CaSO4；B项中，低空臭氧浓度过大对人体有害；C项中，酸雨的pH<5.6；D项中，水体含磷量高，会导致水体富营养化。
17．A
【解析】使用填埋法处理未经分类的生活垃圾不是一种节能减排、改善环境质量的做法。
二、填空题
1．（1）E （2）C （3）F （4）H （5）G （6）I
【解析】（1）煤隔绝空气高温强热可以得到焦炉气、煤焦油和焦炭等物质，该过程叫做干馏。（2）利用石油各组分沸点不同进行分离的过程叫做分馏，分馏可以得到汽油、煤油、柴油等产品。（3）海水淡化可以采用蒸馏法、电渗析法和离子交换法等。（4）可以用漏斗、滤纸等组成过虑装置除去粗盐中的泥沙。（5）Mg是非常活泼的金属之一，需采用电解法冶炼。（6）可以利用萃取剂提取溴。
2．OH－ Cl－ K＋ 铁粉 Ag Ag＋、Cl－、Fe3＋、OH－ KNO3
【解析】甲厂排放的工业废水明显显碱性，一定含有OH－，与OH－可共存的离子有K＋、Cl－、NO3-，考虑到Ag＋与Cl－不能共存，所以甲厂废水中含OH－、K＋、Cl－，乙厂废水中含Ag＋、Fe3＋和NO3-。在乙厂废水中加入一定量的铁粉可以回收银。若将两厂废水按适当比例混合，可将Ag＋与Cl－、Fe3＋与OH－分别转化为AgCl、Fe(OH)3沉淀。
3．（1）分馏
（2）①②③
CH3COOCH2CH3＋NaOH CH3COONa＋CH3CH2OH
（4）白色污染
【解析】根据“E是石油化工发展水平的标志”可知E为乙烯。一方面，乙烯可以转化成F，另一方面，乙烯与水反应生成B。结合“B、F都是家庭中常见的物质”的信息，推断B是乙醇，F是聚乙烯。观察框图，C在酸性或碱性条件下都可以得到乙醇，说明C是某种酸与乙醇反应生成的酯。是什么酸呢？既然这种酸是家庭中常见的物质，则A是乙酸。其他答案可依次推出。