湖南省茶陵县高中化学-第八章-化学与自然资源的开发利用学考复习讲义2-新人教版必修.ppt

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,*,第八章 化学与自然资源的开发利用,知识点一金属矿物资源的开发利用,1除金、铂等极少数金属外，大多数金属以,化合物,的形式存在于自然界。将金属矿物中的金属从其化合物中还原出来的方法称为,金属的冶炼,。金属冶炼的过程，主要是利用金属矿物中的金属离子获得电子变成金属单质所发生的还原反应。,2,利用金属活动性的不同，可以采取不同的冶炼方法：,(1),热分解,法,适用于冶炼一些不活泼的金属，如,Hg,、,Ag,等的冶炼。由,HgO,冶炼,Hg,的化学方程式为,2HgO,2Hg,O,2,。,(2),热还原法,适用于大多数金属,(,在金属活动性顺序中一般从,Zn,到,Cu,之间的金属,),的冶炼。常用的,还原,剂有,C,、,CO,、,H,2,、,Al,等，用,Al,在高温下还原,Fe,2,O,3,的化学方程式为,2Al,Fe,2,O,3,高温2Fe,Al,2,O,3,。,(3),电解,法,适用于冶炼,Na,、,Mg,、,Al,等非常活泼的金属。工业上冶炼,Mg,的化学方程式为,MgCl,2,(,熔融,),通电Mg,Cl,2,，工业上冶炼,Al,的化学方程式为,2Al,2,O,3,(,熔融,),通电 冰晶石4Al,3O,2,。,知识点二海水资源的开发利用,1海水资源的利用主要指海水水资源和海水化学资源的利用；海水水资源的利用主要包括海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却等；通过从海水中提取淡水或从海水中把盐分离出去，都可以达到淡化海水的目的；海水淡化的方法主要有,蒸馏法,、电渗析法、离子交换法等。,2空气吹出法是用于工业规模海水提溴的常用方法，其中一种工艺：在预先经过酸化的浓缩海水中，用Cl,2,置换Br,使之成为Br,2,；通入空气和水蒸气，将Br,2,吹入吸收塔，使溴蒸气和吸收剂SO,2,发生作用转化成氢溴酸(HBr水溶液)以达到富集的目的；再用Cl,2,将其氧化得到产品溴(Br,2,)。以上三个生产阶段所涉及反应的离子方程式分别为：,Cl,2,2Br,=Br,2,2Cl,；Br,2,SO,2,2H,2,O=4H,2Br,SO,2-,4,；,Cl,2,2Br,=Br,2,2Cl,。,3在研究和开发海洋资源时，不能以牺牲环境为代价，也决不应违背可持续发展的原则。从海水中获得有用的物质和能量具有广阔的前景。,知识点三化石燃料的综合运用,1化石燃料通常指,煤,、,石油,和,天然气,，它们不仅是重要的燃料，也是重要的化工原料。,2煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，其组成以,碳,元素为主，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。煤的综合利用是指从煤中获得洁净的燃料和多种化工原料的方法和途径，通常有煤的,干馏,、煤的,气化,和,液化,等途径。,(1)煤的干馏是指将煤隔绝,空气,加强热使之分解的过程。,(2)煤的气化是指将煤转化为,可燃性,气体的过程，主要反应是碳与水蒸气作用生成水煤气等，反应的化学方程式为,C(s)H,2,O(g)高温CO(g)H,2,(g),。,(3)煤的液化是指煤与H,2,等作用生成,液态,燃料的过程。,3石油是由多种,碳氢化合物(烃),组成的混合物，对石油进行综合利用的途径主要有：,(1)分馏,利用原油中各组分,沸点,的不同进行分离的过程，石油经分馏后可以获得,汽油、煤油、柴油,等轻质油。,(2)裂化,将重油裂化为汽油。,(3)裂解,将汽油裂解为CH,2,=CH,2,、CH,2,=CHCH,3,、CH,4,等重要化工基本原料。,(4)热催化重整,使链状烃转化为环状烃(如苯、甲苯等)。,4(1)通常所说的三大合成材料是指,塑料,、,合成橡胶,和,合成纤维,，它们都主要是以煤、石油和天然气为原料生产的。,(2)CH,2,=CH,2,、CH,2,=,CHCH,3,等都可通过,加聚,反应生成聚乙烯和聚丙烯塑料，反应的化学方程式分别为,知识点四绿色化学理念在化工生产中的重要性,1工业生产需要大量的原料，消耗大量的能源，在得到所需产品的同时产生了大量的,废气,、,废水,和废渣，处理不当就会,污染环境,。绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。按照绿色化学的原则，最理想的,“,原子经济,”,就是反应物的,原子,全部转化为期望的最终产物，这时原子利用率为,100%,。,2酸雨是指,pH,小于,5.6,的降水，,硫氧化物,和,氮氧化物,是形成酸雨的主要物质；酸雨会腐蚀建筑和桥梁等，严重时会产生安全事故；工业上常利用一些廉价易得的化学物质与它们发生反应对它们加以控制、消除或回收利用。,【例,1,】,(2017,年湖南省学业水平考试真题),利用金属活动性的不同，可以采用不同的冶炼方法。工业冶炼铝常采用(),A热分解法 B电解法,C热还原法 D萃取法,【例,2,】,(2017,年湖南省学业水平考试真题,)我国海水制盐具有悠久的历史，所得“盐”的主要成分是(),ANa,2,SO,4,BNaCl,CCaCl,2,DNa,2,CO,3,【例,3,】,(2015,年湖南省学业水平考试真题,)环境污染危害人体健康。下列做法会造成大气污染的是(),A使用太阳能热水器,B使用电动公交车,C大量焚烧秸秆,D用天然气替代煤作燃料,【答案】,B,【答案】,B,【答案】,C,【例,4,】,(2015,年湖南省学业水平考试真题,),高炉炼铁的主要反应是：,Fe,2,O,3,3CO,高温,2Fe,3CO,2,，该方法在冶金工业上称为,(,),A电解法,B,热还原法,C热分解法,D,铝热法,【例,5,】,(2015,年湖南省学业水平考试真题,),海水是重要的水资源。下列方法可用于淡化海水的是,(,),A蒸馏法,B,过滤法,C分液法,D,萃取法,【例,6,】,综合开发利用海水资源获取物质和能量具有广阔的前景。下列综合开发利用海水资源的过程中，只发生物理变化的是,(,),A用海水晒制食盐,B,从海带中提取碘,C从海水中提取溴,D,用海水制取烧碱,【答案】,B,【答案】,A,【答案】,A,【例,7,】,从石器、青铜器到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展水平，下图表示了三种金属被人类开发利用的大致年限，之所以有先后，主要取决于,(,),A金属的导电性强弱,B金属在地壳中的含量多少,C金属的活动性大小,D金属的化合价高低,【答案】,C,【例,8,】,某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究。现行高中化学教材中对,“,铝热反应,”,的现象有这样的描述：,“,反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒,”,“,纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中,”,。查阅化学手册知,Al,、,Al,2,O,3,、,Fe,、,Fe,2,O,3,熔点、沸点数据如下：,物质,Al,Al,2,O,3,Fe,Fe,2,O,3,熔点/,660,2 054,1 535,1 462,沸点/,2 467,2 980,2 750,(1),某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由：该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理？答：,_(,填,“,合理,”,或,“,不合理,”,),。,(2),设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是,_,，反应的离子方程式为,_,。,(3),实验室溶解该熔融物，下列试剂中最好的是,_(,填序号,),。,A浓硫酸,B,稀硫酸,C稀硝酸,D,氢氧化钠溶液,合理,NaOH,溶液,2Al,2OH,2H,2,O=2AlO,-,2,3H,2,B,二、考情预测,考试大纲对本考点的能力要求比较低，全都是识记和理解层次，主要要求考生在树立资源与环境须可持续发展的意识和绿色化学理念的基础上，重点关注金属矿物资源、海水资源和化石燃料的综合开发与利用，以及常见的环境污染及其防治措施。前几年湖南卷的命题主要考查了考试大纲中要求的教材中的化学基础知识和化学基本常识，2017年考查海水淡化的方法，从海水中提取溴的过程，在复习中我们也要对从海带中提取碘的过程进行了解，可能会围绕资源与环境的可持续发展适当加大命题力度，,201,8年考查金属的冶炼、污染气体等，非常简单，考生在复习中要紧扣课本，科学备考。,