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2019-2020年高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)11 金屬冶煉、海水資源的綜合利用學(xué)案 【考綱解析】 1、了解金屬冶煉的一般原理、金屬的回收 2、了解海水資源及其綜合利用 【學(xué)生整理】 一、金屬礦物的開發(fā)利用 1．金屬在自然界中的存在 在自然界中，除了金、鉑等極少數(shù)金屬以 存在外，絕大多數(shù)金屬以 的形式存在。 2．金屬冶煉的本質(zhì)：金屬的冶煉是利用 原理，在一定條件下，使金屬陽(yáng)離子得到電子 成金屬原子，聚集成為金屬單質(zhì)。即 （寫反應(yīng)通式） 3．金屬冶煉的一般方法： （1）熱分解法：適用范圍：不活潑金屬 Ag、Hg Ag的制備： Hg的制備： （2）熱還原法： 適用范圍：較活潑的金屬 Zn----Cu H2還原WO3： Al還原Cr2O3： CO還原Fe2O3： 備注：常用的還原劑：C 、CO、 H2 和活潑金屬如鋁等。（鋁熱反應(yīng)也屬于熱還原法） （3）電解法： 適用范圍：活潑的金屬 K----- Al Na的制備： Mg的制備： Al的制備： 說明：電解法也常用于某些不活潑的金屬的冶煉，例如電解硫酸銅溶液： 電解法也常用于某些不活潑的金屬的精煉，如粗銅的精煉提純。 4．金屬冶煉的一般步驟：選礦、開采、富集、冶煉、精煉。 海水 海水淡化 淡水 原子能 濃鹽水 鈾 鎂 溴 氯堿工業(yè) 碘 鹽 氫氣 氯氣 燒堿 二、海水資源的綜合利用 1．海水水資源的利用 （1） 海水水資源的利用，主要包括 和直接利用海水進(jìn)行 等。 （2） 海水淡化的方法主要有 、電滲析法、 等。 2．海水化學(xué)資源的開發(fā)利用 （1）氯堿工業(yè) ①電解飽和食鹽水： ②產(chǎn)物制鹽酸： ③制漂白液： ④制漂白粉（漂粉精）： （2）海水中提取鎂、溴、碘。 ①提取鎂： ②從海水中提取溴： ③從海水中提取碘： （3）海水中提取 和 進(jìn)行核能的開發(fā)。 （4）新型能源 、 等的開發(fā)利用。 【自主檢測(cè)】 1．下列工藝過程沒有直接應(yīng)用離子交換技術(shù)的是（ ） A．硬水的軟化 B．電解飽和食鹽水制NaOH C．海水淡化 D．海水中提取鎂 2．污水處理的主要方法有：①中和法；②化學(xué)沉淀法；③氧化還原法；④過濾法。其中屬于化學(xué)方法的有（ ） A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①②③④ 3、許多國(guó)家十分重視海水資源的綜合利用。不需要化學(xué)變化就能夠從海水中獲得的物質(zhì)是（ ） A 溴、碘 B 鈉、鎂 C 燒堿、氫氣 D 食鹽、淡水 【課堂點(diǎn)撥】 一、金屬之“最” 1．在生活、生產(chǎn)中使用最廣的金屬是鐵，但一般不使用純鐵，而使用鐵的合金，如熟鐵（含碳0.03%以下）、生鐵（含碳2%以上）、鋼（含碳在0.03%--2%）。 2．地殼中含量最多的金屬是鋁。 3．最活潑金屬是銫。（光電效應(yīng)Rb、Cs） 4．最硬金屬是鉻，硬度為9。（規(guī)定金剛石硬度為10） 5．熔點(diǎn)最高金屬是鎢，熔點(diǎn)為3413℃ 6．熔點(diǎn)最低金屬是汞（又稱水銀），熔點(diǎn)為－39℃。 7．最重金屬是鋨，密度為22.57g.cm-3。 8．延性最好的金屬是鉑，展性最好的是金。 9．金屬中殺菌冠軍是銀。（銀器） 10．最穩(wěn)定金屬是金。 11.導(dǎo)電性最好的是銀、其次為銅、然后為鋁。 二、鈣及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系，寫出相關(guān)反應(yīng)方程式： 【例題：】1．【xx天津理綜化學(xué)】下列關(guān)于物質(zhì)或離子檢驗(yàn)的敘述正確的是（ ） A．在溶液中加KSCN，溶液顯紅色，證明原溶液中有Fe3+，無(wú)Fe2+ B．氣體通過無(wú)水硫酸銅，粉末變藍(lán)，證明原氣體中含有水蒸氣 C．灼燒白色粉末，火焰成黃色，證明原粉末中有Na+，無(wú)K+ D．將氣體通入澄清石灰水，溶液變渾濁，證明原氣體是CO2 2、（09年天津理綜9）海水是巨大的資源寶庫(kù)，在海水淡化及綜合利用方面，天津市位居全國(guó)前列。從海水中提取食鹽和溴的過程如下： （1）請(qǐng)列舉海水淡化的兩種方法： 、 。 （2）將NaCl溶液進(jìn)行電解，在電解槽中可直接得到的產(chǎn)品有H2、 、 、或H2、 。 （3）步驟Ⅰ中已獲得Br2，步驟Ⅱ中又將Br2還原為Br－，其目的為 。 （4）步驟Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，稱為“空氣吹出SO2吸收法”，其吸收率可達(dá)95％，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為 ，由此反應(yīng)可知，除環(huán)境保護(hù)外，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主要問題是 。 （5）步驟Ⅱ也可用純堿溶液吸收SO2，稱為“空氣吹出純堿吸收法”，反應(yīng)的離子方程式是Br2+3CO32—＝BrO3—+ 5Br—+3CO2↑；然后用硫酸酸化，即可得到溴單質(zhì)。反應(yīng)離子方程式是： ； （6）步驟Ⅱ還可以利用單質(zhì)溴在水中和在其它溶劑中溶解度的不同提取溴單質(zhì)，此法稱為“溶劑萃取法”。下列試劑中，可用于提取溴的是 。 ①乙醇 ②四氯化碳 ③硝酸 ④裂化汽油 但是，工業(yè)上卻不用該試劑萃取溴，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。 （7）某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為了解從工業(yè)溴中提純溴的方法，查閱了有關(guān)資料，Br2的沸點(diǎn)為59℃。微溶于水，有毒性和強(qiáng)腐蝕性。他們參觀生產(chǎn)過程后，繪制了如下裝置簡(jiǎn)圖： 請(qǐng)你參與分析討論： ①圖中儀器B的名稱： 。 ②整套實(shí)驗(yàn)裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠管，其原因是 。 ③實(shí)驗(yàn)裝置氣密性良好，要達(dá)到提純溴的目的，操作中如何控制關(guān)鍵條件： 。 ④C中液體產(chǎn)生顏色為 。為除去該產(chǎn)物中仍殘留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反應(yīng)后，再進(jìn)行的分離操作是 。