高中化學41《開發利用金屬礦物和海水資源》教案新人教版必修(共25頁)_第1頁
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文檔簡介

1、精選優質文檔-傾情為你奉上第四章化學與自然資源的開發利用第一節 開發利用金屬礦物和海水資源(第1課時)知識與技能 1、幫助學生認識和體會化學在自然資源開發和利用中的意義和作用。常識性介紹金屬回收和資源保護的意義2、揭示化學與可持續發展的重要關系。3、樹立資源保護意識及合理開發意識。4、初步培養自主查閱資料的能力5、使學生初步掌握化學實驗基本操作、基本技能 。過程與方法1、自主學習,培養學生自學能力。2、活動動探究,通過了解金屬資源的開發;金屬冶煉;人類冶煉和使用金屬的歷史;金屬資源的回收和再利用;海洋資源的類型;海水資源的開發及利用現狀,培養學生歸納能力、比較能力。情感態度與價值觀3、幫助學生

2、樹立節約資源、愛護環境、變廢為寶等意識。4、通過金屬礦物以及海水資源的開發利用兩個專題,使學生熱愛自然,熱愛化學。教學重點了解化學方法在金屬礦物開發(主要是金屬冶煉)及海水資源開發中的作用。教學難點學生在掌握金屬冶煉的一般原理基礎上,了解適用于不同金屬的冶煉方法。教具準備多媒體、投影儀、砂紙、鐵架臺(帶鐵圈)、蒸發皿、濾紙、火柴、沙子、鋁粉或鋁銀粉(商業名稱)、鎂帶、氯酸鉀、氧化鐵粉末、小木條 電教器材:視頻展示臺(包括錄象),實物投影儀 掛圖、標本等課時安排2課時(第1課時)教學過程 【導入】人們通常將化學物質進行分類,在原子、分子乃至超分子等不同的結構層次上研究物質及其發生化學變化的規律,

3、認識物質在變化過程中表現出的性質。所有這些都是人類利用自然資源、豐富物質世界的重要科學依據。本節課我們主要以金屬礦物和海水資源的充分利用為例,認識和體會化學在自然資源開發和利用中的意義和作用。 超分子:通常是指由兩種或兩種以上的分子依靠分子間作用力結合在一起的具有一定結構和功能的聚集體。 【資料卡片】自然資源與可持續發展1.自 然 資源:指在一定時間、地點的條件下能夠產生經濟價值的,以提高人類當前和將來福利的自然環境因素和條件的總稱。2.可持續發展:包括經濟的可持續發展,社會的可持續發展、資源可持續發展、環境可持續發展和全球可持續發展。一.金屬礦物的開發和利用1.金屬元素在自然界存在的形態:(

4、1)游離態:極少數的不活潑金屬(金、鉑等)以游離態存在(單質的形式)(2)化合態:絕大多數金屬在自然界中是以化合態(化合物的形式)存在,如鋁以鋁土礦形式存在,鐵以鐵礦石形式存在。2.金屬的冶煉:金屬冶煉是工業上將金屬從含有金屬元素的礦石中還原出來的生產過程。(1)金屬冶煉的一般方法:金屬的活動性不同,冶煉的方法不同。熱分解法:對于不活潑金屬(活動順序中,Hg及Hg以后)可以直接用加熱分解的方法將金屬從其化合物中還原出來,例如:2HgO2Hg+O22Ag2O4Ag+O2熱還原法:在金屬活動性順序表中處于中間位置的金屬(Zn-Cu), 通常是在高溫下用還原劑(C、CO、H2、活潑金屬等)將金屬從其

5、化合物中還原出來,例如: Fe2O3+3CO 2Fe + CO2WO3 + 3H2 W +3H2OZnO + C Zn + COFe2O3+2Al 2Fe + Al2O3(鋁熱反應) Cr2O3+2Al 2Cr+ Al2O3(鋁熱反應)【實驗41】鋁熱反應I.操作:(1)把兩張濾紙分別折疊成漏斗狀套在一起(內層濾紙底部剪一小孔,用水濕潤)架在鐵架臺上,下面放置一 盛沙子的蒸發皿。(2)將5g干燥的氧化鐵粉末和2g鋁粉均勻混合后放入紙 漏斗中,混合物上面加少量氯酸鉀固體,中間插一 根用砂紙打磨過的鎂條。(3)用燃著的小木條點燃鎂條,觀察現象。.現象:(1)鎂條劇烈燃燒,并發出耀眼的白光。(2)引

6、起混合物劇烈燃燒,發光發熱。(3)紙漏斗的下部被燒穿,有熔融物落入沙中。待熔融物冷卻后,除去外層熔渣(Al2O3),可以發現落下的是鐵珠。.反應: Fe2O3+2Al 2Fe+Al2O3(鋁熱反應).鋁熱劑及應用: (1)鋁熱劑:鋁粉與某些金屬(比鋁不活潑的金屬)氧化物的混合物。在高溫下發生反應,放出大量的熱,其混合物稱為鋁熱劑;反應稱為鋁熱反應。(2)鋁熱反應的特點:在高溫下引燃后劇烈反應,放出大量的熱,產生高溫,使被還原出來的金屬熔化,與熔渣分離。體現鋁的還原性、氧化鋁高熔點的性質。(3)鋁熱反應的應用:焊接鋼軌冶煉高熔點金屬:V、Cr、Mn等。電解法:非常活潑的金屬(活動順序中:K- A

7、l)用一般的還原劑很難將它們還原出來,通常采用電解熔融的金屬化合物的方法冶煉活潑金屬,例如:2NaCl(熔融) 2Na + Cl2MgCl2(熔融) Mg + Cl2 2Al2O3 (熔融)4Al + 3O2 有些金屬可以利用氧氣從其硫化物中冶煉出來,例如:冶煉銅Cu2S + O2 2Cu + SO2【總結】金屬活動順序表中不同金屬冶煉方法的選擇電解法 熱還原法 熱分解法K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg Ag 【表41】常見金屬的冶煉原理 金 屬 冶 煉 原 理 Fe Fe2O3+3CO 2Fe + CO2 Fe2O3+2Al 2Fe + Al2O3(鋁熱反應)

8、Cu Cu2S + O2 2Cu + SO2(火法煉銅) Fe CuSO4 = FeSO4 Cu(濕法煉銅) Mg MgO C Mg(g) CO(g) MgCl2(熔融) Mg + Cl2 Al 2Al2O3 (熔融)4Al + 3O2 Na 2NaCl(熔融) 2Na + Cl2(2)金屬提煉一般步驟:礦石的富集、除雜; 冶煉; 精煉。3.金屬的利用、回收和資源的保護(1)礦產資源是有限的: 礦產資源是大自然賦予人類的寶貴財富,但并非取之不盡用之不竭,是不可再生的。隨著人們的開發利用,將會日漸減少。我國幅員遼闊,是世界上礦產資源比較豐富、礦產品種比較齊全的國家。我國礦產資源總值居世界第3位,

9、但人均擁有量約為世界人均水平的。因此,我們要合理開發和利用這些礦物資源。(2)合理開發、有效利用、金屬的回收和資源保護:合理開發和利用這些礦物資源。有效地使用金屬產品、材料。主要途徑有:提高金屬礦物的利用率。減少金屬的使用量。加強金屬資源的回收和再利用,使用代用材料節約礦產資源、保護礦產資源。板書設計:第一節 開發利用金屬礦物和海水資源 (第1課時)一金屬礦物的開發利用 1冶煉步驟 3.冶煉方法 4.金屬的回收和資源保護 (1)熱分解法2冶煉原理 (2)熱還原法 (3)電解法【隨堂練習】1. 冶煉金屬一般有下列四種方法:焦炭法,水煤氣(或H2或CO)法,活潑金屬置換法,電解法。四種方法在工業上

10、均有應用。古代有()火燒孔雀石法煉銅,()濕法煉銅,現代有()鋁熱法煉鉻,()從光鹵石(KClMgCl26H2O)中煉鎂,對它們 的冶煉方法分析不正確的是-( B ) A()用 B()用C()用 D()用2工業上用鋁土礦(主要成分是Al2O3)生產鋁的過程,可用簡單示意圖表示如下(圖中字母代表有關物質的分子式)請寫出反應的方程式。 Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O ; 2NaAlO2 + CO2 + 3H2O = 2Al(OH)3+ Na2CO3 ; Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3+ 2NaOH ; 2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O 。3.

11、關于金屬元素在自然界存在的情況的敘述中,正確的是-(CD)A、金屬元素僅存在于礦物中。B、金屬元素存在于礦物和動物體內,但植物體內不含。C、少數金屬元素以游離態存在,大多數金屬元素以化合態存在。D、金屬元素不僅存在礦物中,動物和植物體內也存在少量金屬元素。4.下列化學方程式,能用于工業上冶煉金屬鎂的是-( BD)A、2Na+MgCl2=2NaCl+Mg B、MgCl2(熔化)MgO+Cl2C、2MgO2Mg+O2 D、MgO+CMgO+C5.下列金屬鐵、鎂、錳、礬、鉻??捎娩X熱法制備的有-( C ) A. B. C. D.6在冶金工業上,通常均不能用化學還原劑制得的金屬組是-( A ) ANa

12、、Ba、Mg、A1 BZn、Fe、Cu、Ag CNa、K、Zn、Fe DMg、Al、Zn、Fe第二節 開發利用金屬礦物和海水資源(第2課時)知識與技能 1、幫助學生認識和體會海水資源開發和利用中的意義和作用。2、揭示化學與可持續發展的重要關系。3、樹立資源保護意識及合理開發意識。4、初步培養自主查閱資料的能力過程與方法1、自主學習,培養學生自學能力。2、活動動探究,通過了解海洋資源的類型;海水資源的開發及利用現狀,培養學生歸納能力、比較能力。情感態度與價值觀1、幫助學生樹立節約資源、愛護環境、變廢為寶等意識。2、通過金屬礦物以及海水資源的開發利用兩個專題,使學生熱愛自然,熱愛化學。教學重點了解

13、化學方法在海水資源開發中的作用。教學難點海水資源合理開發綜合應用教具準備多媒體、投影儀、電教器材:視頻展示臺(包括錄象),實物投影儀 掛圖、標本等課時安排1課時教學過程 新課導入二、海水資源的開發利用 1.海水水資源的利用:海水中水的儲量約占全球總水量的97。海水中水資源的利用,主要包括 海水的淡化 和直接利用海水進行 循環冷卻 。 海水淡化的方法:主要有 蒸餾法 、電滲析 法 、離子交換 法等。 海水蒸餾原理示意圖 太陽能蒸發原理示意圖2.海水中的化學資源的開發利用: (1)海洋是一個遠未開發的巨大化學資源寶庫:海洋資源中,利用潛力最大的是海水中的化學資源。由于與巖石、大氣、生物的相互作用,

14、海水中溶解和懸浮有大量的無機物和有機物,目前,在陸地上發現的多種化學元素, 在海水中已找到多種(包括超過總量99%的H、O、CL、Br、Na、K、Mg、Ca、S、C等11種元素和其他微量微量元素)其中多種可供提取。如,氯化鈉(即食鹽)有億億噸,鎂約有萬億噸,鉀有萬億噸,溴約有萬億噸,核燃料約億噸億噸。(2)海水中含有的各種元素的特點:種類多,總儲量大,富集程度低。因此,從海水中提取物質需要解決物質的富集的問題。(3)從海水中提取物質的方法 I. 從海水中提取食鹽的主要工藝流程:從海水中制取鹽的方法主要有:鹽田法、電滲析法和冷凍法。其中鹽田法(又叫灘曬法)歷史最悠久,而且也是最簡便和經濟有效的方

15、法?,F在還在廣泛采用。 鹽田法:鹽田建在海灘邊,借用海灘逐漸升高的坡度,開出一片片象扶梯一樣的池子。第5頁利用漲潮或用風車和泵抽取海水到池內。海水流過幾個池子,隨著風吹日曬,水份不斷蒸發,海水中的鹽濃度愈來愈高,最后讓濃鹽水進入結晶池,繼續蒸發,直到析出食鹽晶體。我國是世界上最大的產鹽國,年產鹽量近2000萬噸,占世界食鹽產量的80%。 長聲鹽場.從海水中提取鎂的主要工藝流程:鎂是一種用途很廣的金屬材料,目前世界上60%的鎂從海水中提取。主要步驟如下:海水(主要含NaCl和MgSO4)溶液試劑熔融Mg無水MgCl2MgCl2溶液Mg(OH) 2沉淀電解試劑(1)為了使MgSO4轉化為Mg(OH

16、)2,試劑可以選用NaOH ,要使MgSO4完全轉化為沉淀,加入試劑的量應過量 ;驗證MgSO4已完全轉化為Mg(OH)2的方法是 取上層清液,加入NaOH溶液,不生成沉淀 。(2)加入試劑后,能夠分離得到Mg(OH)2沉淀的方法是過濾 。(3)試劑可以選用HCl 。(4)無水MgCl2在熔融狀態下,通電后會產生Mg和Cl2,寫出該反應的化學方程式: MgCl2(熔融) Mg + Cl2 第 6 頁 . 從海水中提取溴的主要工藝流程 (1)用蒸餾法將海水濃縮。用硫酸將濃縮的海水酸化。(2)向酸化的海水中通入適量的氯氣,使溴離子轉化為溴單質。反應的化學方程式為:2NaBr + Cl2 = Br2

17、 + 2NaCl ;(3)向含溴單質的水溶液中通入空氣和水蒸汽,將溴單質吹入盛有二氧化硫溶液的吸收塔內以達到富集的目的,反應的化學方程式為:Br2 + SO2 + 2H2O = 2HBr + H2SO4(4)向吸收塔內的溶液中通入適量的氯氣,反應的化學方程式為:2HBr+ Cl2 = 2HCl+ Br2(5)用四氯化碳(或苯)萃取吸收塔內的溶液中的溴單質,得到產品溴?!緦嶒?2】從海帶中提取碘(1)反應原理:海帶中的碘元素主要以I-的形式存在,提取時用適當的氧化劑(H2O2)將其氧化成I2,再用有機溶劑將I2萃取出來。 用H2O2做氧化劑,反應的離子方程式是:2I-+ H2O2 + 2H+ =

18、 I2 + 2H2O 。(2)操作步驟:取約3g干海帶,把表面的浮著物用刷子刷凈(不要用水沖洗,以免 洗去表面的碘化物),用剪刀剪碎后,用酒精濕潤,放入坩堝中。點燃酒精燈,灼燒海帶至完全變為灰燼(注意通風)停止加熱,冷卻。將海帶灰轉移到小燒杯中,向其中加入10ml蒸餾水,攪拌、煮沸23min ,過濾。 在濾液中滴入幾滴稀硫酸(3mol/l),再加入1mL H2O2(3%),現象:溶液 變棕黃色 。 再加入幾滴淀粉溶液,現象是:溶液 變藍色 。(3)提取I2流程: 含碘單質的有機溶液含碘單質的溶液試劑殘渣含碘元素的溶液灼燒海帶溶解,過濾海帶灰 【總結】海水資源的開發利用: 從海水中提取淡水海水淡

19、化 海水制鹽海水資源的開發利用 從海水中提取鎂、鉀、溴、碘等化工產品 從海水中獲取鈾和重水作為核能開發的重要原料 從海水中獲取其他物質和能量 第7頁海水綜合利用聯合工業體系一例(如下圖)課堂小結這節課我們學習了海水資源的開發和利用,通過學習,我們知道:海水是一個巨大的資源寶庫,從海水中我們可以提取許多重要的化工產品,同學們要努力學習,掌握先進的科學技術,讓海水更好地造福人類。布置作業P85 T3板書設計:第一節 開發利用金屬礦物和海水資源(第2課時)二海水資源的開發利用1水資源的利用 (2) 溴 3. 樹立資源保護意識及合理開(1)淡化 (3)鉀 發意識 (2)循環冷卻2制備化工產品(1)鎂活

20、動探究1.查閱資料,寫篇小論文:海水資源簡介。【隨堂練習】1.從海水中提取金屬鎂的生產步驟有:濃縮結晶,加熟石灰,加鹽酸,過濾,熔融電解,正確的生產步驟順序是_ 。2.按下述實驗過程填空:(1)寫出上述反應的化學方程式: 2FeBr2 3Cl2 = 2FeCl3 2Br2 ; 2FeCl3 2KI =2FeCl2 2KCl I2 ; 2KI Br2 =2KBr I2 。(2)溶液的顏色:a: 棕黃色 ; b:橙紅色 ; c: 藍色 ; d:藍色 。第8頁3.海水的綜合利用可以制備金屬鎂,其流程如下圖所示:(1) 若在空氣中加熱MgCl26H2O,生成的是Mg(OH)Cl或MgO,寫出相應反應的

21、化學方程式MgCl26H2O = Mg(OH)Cl+HCl+5H2O 。(2)用電解法制取金屬鎂時,需要無水氯化鎂。在干燥的HCl氣流中加熱MgCl26H2O時,能得到無水MgCl2,其原因是: 在干燥的HCl氣流中,抑制了MgCl2水解,且帶走MgCl26H2O受熱產生的水氣,故能得到無水MgCl2(3)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2應怎樣除去?寫出實驗步驟。步驟:加入 MgCl2 溶液,充分攪拌,過濾 ,沉淀用水 洗滌 。(4)實驗室里將粗鹽制成精鹽的過程中,在溶解、過濾、蒸發三個步驟的操作中都要用到玻璃棒,分別說明在這三種情況下使用玻璃棒的目的;溶解時: 攪拌,加速溶解 。過濾

22、時:使待濾液體沿玻璃棒流入漏斗,防止外灑 。蒸發時:攪拌,防止因局部過熱液滴或晶體飛濺 。(5) 獲得HCl的反應為2CH4+O2+4Cl2=2CO+8HCl(不考慮其他反應)。事實上,生產中HCl一直在循環使用。試從理論上分析是否需要補充HCl,簡要說明理由:答:不需要補充HCl,因為Cl22HClMg(OH)2MgCl2Cl2;依氯元素守恒可以看出理論上不要補充HCl。 第9頁 第四章化學與自然資源的開發利用 第1節開發利用金屬礦物和海水資源 同步測試 一、選擇題(每小題只有一個選項符合題意)1鋁能用于冶煉難熔的金屬(如Fe、Mn等),這是因為鋁具有一下性質中的-( ) A.兩性 B.導電

23、性好 C熔點低 D還原性及冶煉反應中放出大量的熱2下列金屬鐵、鎂、錳、礬、鉻。可用鋁熱法制備的有-( ) A. B. C. D.3在冶金工業上,通常均不能用化學還原劑制得的金屬組是-( ) ANa、Ba、Mg、A1 BZn、Fe、Cu、Ag CNa、K、Zn、Fe DMg、Al、Zn、Fe4下列化工生產原理錯誤的是-( ) 可以用電解熔融的氯化鈉的方法來制取金屬鈉 可以用鈉加入氯化鎂飽和溶液中制取鎂 用電冶鋁時,原料是氯化鋁煉鐵高爐中所發生的反應都是放熱的,故無需加熱 A. B. C. D.5下列產品的使用不會對環境造成污染的是-( ) A.含磷洗衣粉 B.酒精 C.氟利昂 D.含汞電池6單質

24、A能從鹽溶液中置換出單質B,則下列說法中,不正確的是-( ) A.當A、B都是金屬時,A一定比B活動性強 B.當A、B都是非金屬時,A一定比B活動性強 C.當A是金屬時,B可能是金屬,也可能是非金屬 D.當A是非金屬時,B可能是金屬,也可能是非金屬7在相同條件下,對環境污染最小的燃料是-( ) A.液化氣 B.煤油 C.煤餅 D.木柴8下列商品不能稱為“綠色商品”的是-( )A.無鉛汽油 B.無磷洗衣粉 C.無氟冰箱 D.無碘食鹽二、非選擇題(本題包括4個小題)9汽車尾氣(含有烴類、CO、S02與NO等物質)是城市空氣的污染源之一,治理的方法之一是在汽車的排氣管上裝一個“催化轉換器”(用鉑、鈀

25、合金作催化劑),它的特點是使CO與NO 第10頁反應,生成可參與 大氣生態循環的無毒氣體,并促使烴類充分燃燒及S02的轉化。 (1)寫出一氧化碳與一氧化氮反應的化學方程式: 。 (2)“催化轉換器”的缺點是在一定程度上提高了空氣的酸度,其原因是 。 (3)控制城市空氣污染源的方法可以有 (多選算錯) A.開發氫能源 B.使用電動車 C.植樹造林 D.戴上呼吸面具10如圖所示,分餾裝置中,如果有錯誤請指出并加以改正: (1) , (2) ,(3) 。11(10分)環境保護已成為當前和未來的一項全球性重大課題之一。為消除目前燃料使用過程中的環境污染問題,并緩解能源危機,有的專家提出利用太陽能 促進

26、燃料循環使用的構想(如圖)。 這種構想或方案可用如下反應表示: 2CO22CO+O2 H2O ; N2 + H20 NH3 + ; CO2 + CH30H + ; + H2O CH4 + 。 (1)請完成上述化學方程式; (2)要實現上述的一些構想,目前和今后要解決的關鍵問題是 第11頁 ; (3)如果光子的能量不夠,上述反應是無法完成的。而大自然已經解決了這個問題,即 ,它是地球上最重要的化學反應之一,請寫出反應的化學方程式 。12(9分)海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素,碘元離子的形式存在。實驗中從海藻提取碘的流程如圖所示 (1) 指出提取碘的過程中有關的實驗操作名稱 ;寫出過程中有

27、關反應的化學方程式 。 (2) 提取碘的過程中可提供選擇的有機試劑為 -( ) A.酒精、四氯化碳 B四氯化碳、苯 C汽油、醋酸 D汽油、甘油 (3) 為使海藻灰中碘離子轉化為碘的有機溶液,實驗室里有燒杯、玻璃棒、集氣瓶、酒精燈、導管、圓底燒瓶、石棉網以及必要的夾持儀器、物品,尚缺少的玻璃儀器是 。 第12頁答案與解析:1D。Al還原性較強,可以將金屬活動性順序中排在其后的金屬從其氧化物中置換出來,同時放出大量的熱。2C??捎娩X熱法制備的金屬必定不如鋁活潑,故鎂一定不可以,利用排除法可以選擇C。3A。不能用化學還原劑制得的金屬是一些非?;顫?,本身具有強還原性的金屬。4D。鈉可以和氯化鎂飽和溶液

28、中的水反應,不能將鎂置換出來。電解冶煉鋁所用的原料為氧化鋁。煉鐵高爐中所發生的反應C02+C2CO屬于吸熱反應。5B。含磷洗衣粉可造成水體富營養化;氟利昂可造成臭氧層破壞;含汞電池會造成水污染和土壤污染。6D 。Fe+CuS04Cu+FeS04,C12+2NaBr2NaCl+Br2,Mg+2NaHS04MgS04+Na2S04+H2,故A、B、C均正確。7A。液化氣的成分是碳數較少的烴,燃燒較充分,產物為C02和H20。8D。食鹽必須添加碘,否則長期食用會得“大脖子”病。9(1)2CO+2NO=2CO2+N2 (2)S02能轉化為S03,產生硫酸酸霧(3)AB解析:由CO與NO反應生成可參加大

29、氣生態循環的無毒氣體,可知該反應是以NO為氧化劑,將CO氧化為CO2,而本身被還原為N2。仔細閱讀試題,根據催化劑可促進SO2的氧化,可推知S02轉化為S03產生H2S04酸霧,增加空氣酸度。10(1)蒸餾燒瓶中溫度計水銀球應在支管口處,而不應插在液面下 (2)冷凝管的冷水流向是錯誤的,應從a處流入b處流出 (3)接收儀器應用小口的錐形瓶,而不應用大口的燒杯,以免蒸氣揮發太多11(1)2H2O2H2+022N2+6H204NH3+3022CO2+4H202CH30H+3O2CO2+2H2OCH4+2O2(2)如何使物質吸收光能轉變為其他物質(3)綠色植物的光合作用,即在日光作用下。利用光能把二

30、氧化碳和水轉變成碳水化合物(糖類)6C02+6H2OC6H1206+6O212(1)過濾2NaI+Cl2=2NaCl+I2(2)B(3)漏斗、分液漏斗 第四章化學與自然資源的開發利用 第2節開發利用金屬礦物和海水資源 同步測試 一、選擇題(每小題只有一個選項符合題意)1下列情況可引起大氣污染的是 - ( ) 煤的燃燒 工業廢氣的任意排放 燃放鞭炮 飛機、汽車尾氣排放 A.只有 B.只有 C.只有 D.2有關煤的敘述不正確的是 - ( ) A煤是工業上獲得芳香烴的一種重要來源 B煤的干餾過程屬于化學變化 C煤是由多種有機物組成的混合物 D煤除了主要含有碳元素外,還含有少量的氫、氮、硫、氧等元素3

31、下列氧化物不能跟鋁粉組成鋁熱劑的是 - ( ) AW03 BMnO2 CMgO DV2054下列轉化不屬于煤或石油的綜合利用的是 - ( )A將煤干餾制得煤焦油和焦炭 B. 在一定條件下將煤與氫氣轉化為液體燃料 C. 將煤變為煤餅作燃料 D將石油裂解制得乙烯等化工原料5人造光鹵石(KClMgCl26H20)是鹽化工生產的中間產物。以光鹵石為原料制得金屬鎂,可有下列步驟: 過濾 溶解 加入適量Ca(OH)2 蒸發 用鹽酸溶解 電解熔融MgCl2 在HCl氣流中強熱MgCl26H20晶體正確的順序是 - ( ) A. B. C. D.6汽車排放的尾氣中因含有氮的氧化物而污染大氣。產生氮的氧化物的主

32、要原因是 - ( ) A燃燒含氮的化合物燃料引起的 B燃燒含鉛汽油引起的 C是由燃燒不充分引起的 D是在汽缸中N2被氧化生成的 第13頁7“飄塵”是物質燃燒時產生的粒狀飄浮物,顆粒很小(直徑小于10m),不易沉降(可飄浮數小時甚至數年),它與空氣中S02、O2接觸時,SO2部分轉化為S03,使空氣酸度增加,形成酸雨。飄塵所起的主要作用是 - ( ) A.氧化劑 B還原劑 C吸附劑 D催化劑8準確稱取某種鐵的氧化物2.88 g,用足量的CO進行還原,將生成的C02全部用足量的澄清石灰水吸收,得到沉淀4g,則這種鐵的氧化物為 - ( ) AFe3O4 BFe203 CFeO D以上都不是二、非選擇

33、題(本題包括4個小題)9隨著現代科學的不斷發展,生產和生活所需淡水日益增多,甚至超過人類所能支配的淡水量,使地球上淡水資源發生危機,這就把海水淡化問題提到了科學家的面前。磺化媒(代表式NaR)是一種鈉型離子交換樹脂,它能使海水中的Ca、Mg交換除去。 現代海水的淡化方法:使海水按順序通過兩種離子交換樹脂,其流程如圖所示。(1)最早用于海水淡化的方法是蒸餾法,其原理是 。(2)現有氫型陽離子交換樹脂(HR)和羥型陰離子交換樹脂(ROH),則離子交換柱中應分別裝入的離子交換樹脂(填其代表式)為:A柱 ,B柱 。(3)說明按上述順序裝柱的理由是 。10工業上測量S02、N2、O2混合氣體中S02含量

34、的裝置如右圖。反應管中裝有碘的淀粉溶液。S02和I2發生的反應為(N2、02不與I2反應):SO2+I2 +2H20=H2SO4+2HI(1)混合氣體進入反應管后,量氣管內增加的水的體積等于 的體積(填寫氣體的分子式)。(2)反應管內的溶液藍色消失后,沒有及時停止通氣,則測得的S02含量 (填“偏高”、“偏低”或“不受影響”)。(3)反應管內的碘的淀粉溶液也可以用 代替(填寫物質名稱)。(4)若碘溶液體積為VmL,濃度為cmolL。N2與02的體積為VmL(已折算為標準狀況下的 第14頁體積)。用c、V、V表示SO2的體積百分含量為: 。(5)將上述裝置改為簡易實驗裝置,除導管外,還需選用的儀

35、器為 (選下列儀器的編號)。 a燒杯b試管c廣口瓶d容量瓶巴量筒 f單孔塞g雙孔塞11 有效地利用現有能源和開發新能源已受到各國的普遍重視。 (1)可用改進汽油組成的辦法來改善汽油的燃燒性能。例如,加入CH30C(CH3)3來生產“無鉛汽油”。 CH30C(CH3)。分子中必存在的原子間連接形式有 (填寫編號) (2)天然氣的燃燒產物無毒、熱值高,而且管道輸送方便,將成為我國西部開發的重點項目之一。天然氣常和石油伴生,其主要的成分是 。能說明它是正四面體而非正方形平面結構的理由是 (填寫編號)。 其一氯取代物不存在同分異構體 其二氯取代物不存在同分異構體 它是非極性分子 它的鍵長和鍵角都相等

36、(3)1980年我國首次制得一輛燃燒氫氣的汽車,乘員12人,以50 km/h行駛了40km。為了有效開展民用氫能源,首先必須制得廉價的氫氣,下列可供開發又較經濟的制氫方法是 (填寫編號)。 電解水鋅和稀硫酸反應光解海水 其次,制得純氫氣后還需要解決的問題是 (寫出其中一個)。12環保檢測中,有害氣體的濃度常用1L有害氣體的毫克值(mg/L)來表示,如對某氣體樣品中所含一氧化碳的濃度進行測定,其方法和實驗步驟如下: 首先將2.00 L的氣體樣品通過盛有I205固體的加熱管,反應后生成C02和I2; 用30.0mL 5.0010mol/L的硫代硫酸鈉溶液吸收所產生的碘,發生的反應為:I2+2S20

37、 =2I+S4O。 從中溶液取出1/5,加入1.00 mL1.0010mol/L碘水,正好將所取溶液中過量的硫代硫酸鈉完全氧化。 (1)寫出步驟中CO通過盛I205加熱管的有關反應的化學方程式。(2)計算樣品中CO的濃度。 第15頁答案與解析1D。煤的燃燒和鞭炮的燃放會產生有毒氣體S02等;飛機、汽車尾氣中含有CO、NO等有害氣體;工業廢氣中含有更多的有毒、有害氣體。2B、C。煤的干餾過程中既有化學變化也有物理變化;煤的成分中既有有機物也有無機物;煤干餾所得的煤焦油是工業上獲得芳香烴的重要來源。3 C。鋁熱反應是干態的置換反應,鋁把比它活動性弱的金屬從其氧化物中置換出來;鋁熱反應適用于冶煉高熔

38、點金屬,MgO與Al不反應。4C。煤的綜合利用包括煤的干餾(焦化)、氣化和液化。石油的綜合利用包括分餾、裂化、重整等。煤變為煤餅,并未改變其成分及結構。5B。提純光鹵石得到MgCl2的步驟為:先將光鹵石溶解于水,因為KCl、MgCl2均易溶于水,先后沉淀Mg;Mg(OH)2的溶解度比Ca(OH)2更小,故加入適量的Ca(OH)過濾后得Mg(OH)2,洗滌后溶于適量的鹽酸發生反應:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,蒸發溶液得MgCl26H20,由于加熱MgCl26H2O的過程中,會有部分MgCl2又與H20反應生成Mg(OH)2。而MgCl2與H20的反應是一個可逆反應:MgCl2+2H20=Mg(OH)2+2HCl。根據平衡移動原理在HCl氣氛中加熱MgCl26H20,使MgCl2與H20的反應得到抑制,故能得到純凈的MgCl26D。汽車在工作時發動機的活塞在氣缸中運行一個循環時,要經過進氣、壓縮、點火燃燒和排氣四個過程。在壓縮和點火燃燒等過程中,由于產生高溫高壓,故空氣中N2和02發生如下反應N2+022NO,2NO+02=2N02,生成污染大氣的N02。7D。SO2和O2的反應是一個可逆反應,反應速率很慢,在空氣中漂塵的催化作用下,大大加快了

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