2020_2021學(xué)年新教材高中化學(xué)第八章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展第一節(jié)第1課時(shí)金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用課時(shí)作業(yè)含解析新人教版必修2

1、課時(shí)作業(yè)16金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用 學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1我國(guó)古代煉丹家魏伯陽所著周易參同契是世界上現(xiàn)存最早的一部煉丹專著。書中描寫到：“金入于猛火，色不奪精光?！边@句話的意思是指黃金的性質(zhì)在強(qiáng)熱條件下()a活潑 b穩(wěn)定c易氧化 d易還原2下列說法錯(cuò)誤的是()a對(duì)廢舊金屬的最好處理方法是回收、再利用b提煉金屬要經(jīng)過礦石的富集、冶煉、精煉三步c活潑金屬的冶煉都是通過電解其鹽溶液d熱還原法中還原劑有焦炭、一氧化碳、氫氣和活潑金屬等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氯、溴、碘 b鈉、鎂、鋁c燒堿、氫氣 d食鹽、淡水4隨著人口增長(zhǎng)、工業(yè)發(fā)展，淡水供應(yīng)出現(xiàn)危機(jī)

2、。若實(shí)行海水淡化來供應(yīng)飲用水，下列方法在原理上完全不可行的是()a加入明礬，使海水中的泥沙沉淀并淡化b利用太陽能，將海水蒸餾淡化c將海水通過離子交換膜除去其所含的鹽分d利用電滲析法使海水淡化5從石器、青銅器到鐵器時(shí)代，金屬的冶煉體現(xiàn)了人類文明的發(fā)展水平。如圖表示了三種金屬被人類開發(fā)利用的大致年限，之所以有先后，主要取決于()a金屬的導(dǎo)電性強(qiáng)弱b金屬在地殼中的含量多少c金屬的化合價(jià)高低d金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱6金屬鋰是密度最小的金屬，等質(zhì)量的金屬，鋰能釋放出更多的電子，故常用來制造高能量電池。已知鋰的金屬性介于鈉和鎂之間，則下列能冶煉出金屬鋰的方法是()a電解法 b熱還原法c熱分解法 d鋁熱法7有0.

3、4 g鐵的氧化物，用足量的co在高溫下將其還原，把生成的co2全部通入足量澄清石灰水中，得到0.75 g沉淀。這種鐵的氧化物的化學(xué)式是()afeo bfe2o3cfe3o4 dfeo和fe2o38下列關(guān)于海水的知識(shí)不正確的是()a海水資源的利用包括海水水資源利用和化學(xué)資源利用b海水既苦又澀，不能直接利用c海水中某些金屬元素總儲(chǔ)量很大，但富集程度卻很低d海水淡化應(yīng)同化工生產(chǎn)結(jié)合，同能源技術(shù)結(jié)合9下列金屬適合用熱分解法冶煉的是()ana balcfe dag10以下方法可用于工業(yè)冶煉金屬的是()a電解熔融alcl3獲取金屬鋁b電解mgcl2溶液獲取金屬鎂c用co還原鐵礦石來獲取金屬鐵d電解飽和食鹽

4、水來獲取金屬鈉11下列各組物質(zhì)中，均能使fe2o3還原成單質(zhì)鐵的是()aco、o2、h2 bco、co2、ccco2、h2o、o2 dal、c、h212下列有關(guān)海水提鎂的說法中不正確的是()a貝殼在海水提鎂的生產(chǎn)流程中，主要經(jīng)歷了caco3caoca(oh)2的過程b從海水中經(jīng)過過濾后的mg2，利用oh將其轉(zhuǎn)化為mg(oh)2沉淀，然后電解mg(oh)2制備純鎂c工業(yè)生產(chǎn)中是利用電解mgcl2制備鎂d在海水提鎂的工業(yè)流程中，氯氣可以循環(huán)利用，用于制備鹽酸，再溶解mg(oh)213下列說法錯(cuò)誤的是()a有些活潑金屬(如鋁)可用作熱還原法的還原劑b加強(qiáng)熱，使cuo在高溫條件下分解可制備單質(zhì)cuc金

5、屬冶煉的實(shí)質(zhì)是金屬陽離子得到電子被還原成金屬原子d回收舊金屬可以重新制成金屬或它們的化合物等級(jí)突破14工業(yè)煉鐵是在高爐中進(jìn)行的，高爐煉鐵的主要反應(yīng)是：2c(焦炭)o2(空氣)2cofe2o33co2fe3co2該煉鐵工藝中，對(duì)焦炭的實(shí)際使用量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于按照化學(xué)方程式計(jì)算所需，其主要原因是()aco過量bco與鐵礦石接觸不充分c煉鐵高爐的高度不夠dco與fe2o3的反應(yīng)有一定限度15海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()a向苦鹵中通入cl2是為了提取溴b粗鹽可采用除雜和重結(jié)晶等過程提純c工業(yè)生產(chǎn)中常選用naoh作為沉淀劑d富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴，再用so2將其還原吸收

6、16已知海水提取鎂的主要步驟如下： (1)關(guān)于加入試劑作沉淀劑，有以下幾種不同方法，請(qǐng)回答下列問題。方法是否正確簡(jiǎn)述理由方法1：直接往海水中加入沉淀劑不正確a方法2：高溫加熱蒸發(fā)海水后，再加入沉淀劑bc你認(rèn)為最合理的其他方法是da._；b_；c_；d_。(2)框圖中加入的試劑應(yīng)該是_(填化學(xué)式)；加入的試劑是_(填化學(xué)式)；工業(yè)上由無水mgcl2制取鎂的化學(xué)方程式為_。17鐵是應(yīng)用最廣泛的金屬，自遠(yuǎn)古時(shí)代人類就學(xué)會(huì)了煉鐵，到目前為止，人類研制出了很多煉鐵的方法。某研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中模擬工業(yè)煉鐵的過程，實(shí)驗(yàn)裝置如下：(1)寫出得到單質(zhì)鐵的化學(xué)方程式：_。(2)實(shí)驗(yàn)過程中看到玻璃管內(nèi)的粉

7、末由紅棕色逐漸變黑，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證生成了單質(zhì)鐵：_。(3)裝置末端氣球的作用為_。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)該先停止加熱還是先停止通入co并說明原因_。18海水占地球總儲(chǔ)水量的97.2%，若把海水淡化和化工生產(chǎn)結(jié)合起來，既可解決淡水資源缺乏的問題，又可充分利用海洋資源。(1)海水中存在大量的氯化鈉，氯化鈉中的金屬元素位于元素周期表第_族。(2)目前，國(guó)際上實(shí)用的“海水淡化”主要技術(shù)之一是蒸餾法。蒸餾法是將海水變成蒸氣，蒸氣經(jīng)冷卻而得高純度淡水。由此可判斷蒸餾法是_(填“物理變化”或“化學(xué)變化”)。(3)工業(yè)上利用電解飽和食鹽水可制得重要化工產(chǎn)品，反應(yīng)式：食鹽h2onaohh2cl2(未配平)，該反應(yīng)

8、中食鹽的化學(xué)式是_；利用電解所得氣體制36.5%的濃鹽酸1 000 t，最少需消耗食鹽_ t。(4)近年來，有人提出了一種利用氯堿工業(yè)產(chǎn)品及氯化鈉循環(huán)治理含二氧化硫廢氣并回收二氧化硫的方法。該方法流程如下：請(qǐng)寫出的化學(xué)反應(yīng)方程式：_，_。課時(shí)作業(yè)16金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用1解析：金的性質(zhì)穩(wěn)定，在強(qiáng)熱條件下也不反應(yīng)。答案：b2解析：活潑金屬的冶煉是電解其熔融鹽(如mgcl2、nacl等)或熔融氧化物(如al2o3等)制得的，電解其鹽溶液得不到金屬單質(zhì)，c錯(cuò)誤。答案：c3解析：海水中的各種元素都以化合態(tài)存在，要生成單質(zhì)必然發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，a、b、c均錯(cuò)。海水曬鹽得nacl，蒸餾海水得淡水只發(fā)生

9、物理變化。答案：d4答案：a5解析：由于人類掌握科學(xué)知識(shí)的局限性，越活潑的金屬越難以冶煉，故發(fā)現(xiàn)年代越晚。答案：d6解析：鋰的金屬性介于鈉、鎂之間，應(yīng)該與na、mg的冶煉方法相同。答案：a7解析：co和鐵的氧化物反應(yīng)時(shí)，氧化物中的一個(gè)o原子對(duì)應(yīng)一個(gè)co2分子，每一個(gè)co2分子對(duì)應(yīng)一個(gè)caco3，所以有下列的關(guān)系式，假設(shè)0.4 g該氧化物中含x g o。oco2caco316100x g 0.75 g解得x0.12n(fe)n(o)23。答案：b8解析：海水可直接利用，如沖廁、作冷卻水等。答案：b9解析：金屬活動(dòng)性順序表中al及位于al之前的金屬采用電解法冶煉，位于al之后hg之前的金屬采用熱還

10、原法冶煉，hg、ag采用熱分解法冶煉，pt、au采用富集法來獲取，故d正確。答案：d10解析：a項(xiàng)，alcl3是共價(jià)化合物，熔融態(tài)不導(dǎo)電，工業(yè)上是電解熔融al2o3獲取金屬鋁，錯(cuò)誤；b項(xiàng)，電解熔融mgcl2可以獲取金屬鎂，電解mgcl2溶液得到的是氫氧化鎂、氫氣和氯氣，錯(cuò)誤；c項(xiàng)，用co還原鐵礦石來獲取金屬鐵是工業(yè)煉鐵的原理，屬于熱還原法，正確；d項(xiàng)，電解飽和食鹽水得到的是氫氧化鈉、氫氣和氯氣，電解熔融的氯化鈉可以冶煉金屬鈉，錯(cuò)誤。答案：c11解析：還原性強(qiáng)的物質(zhì)(如al、c、h2、co等)在一定條件下都能把鐵從其氧化物中還原出來。答案：d12解析：從海水中提取金屬鎂，是利用貝殼，將貝殼轉(zhuǎn)化為

11、ca(oh)2，然后將海水中的mg2轉(zhuǎn)化為mg(oh)2，將mg(oh)2轉(zhuǎn)化為mgcl2，經(jīng)過電解熔融mgcl2，從而制得金屬鎂，所以a項(xiàng)和c項(xiàng)都是正確的，而b選項(xiàng)錯(cuò)誤；在電解氯化鎂時(shí)，不僅得到了金屬鎂，同時(shí)也得到了氯氣，這些氯氣必須循環(huán)使用，所以d也是正確的。答案：b13解析：a項(xiàng)，鋁可以作還原劑冶煉一些高熔點(diǎn)的金屬，如2alfe2o32feal2o3，正確；b項(xiàng)，制備單質(zhì)cu用熱還原法制備，錯(cuò)誤；c項(xiàng)，金屬冶煉的實(shí)質(zhì)就是把金屬陽離子還原為金屬原子，正確；d項(xiàng)，將舊金屬回收，重新利用，變廢為寶，正確。答案：b14解析：高爐煉鐵的反應(yīng)fe2o33co2fe3co2為可逆反應(yīng)，所以對(duì)焦炭的實(shí)際

12、使用量要遠(yuǎn)高于按化學(xué)方程式計(jì)算所需，這樣可以提高co濃度，促進(jìn)該反應(yīng)正向移動(dòng)。答案：d15解析：a項(xiàng)，海水中通入氯氣可置換出溴，正確；b項(xiàng)，粗鹽提純包括溶解、除雜、過濾、結(jié)晶、重結(jié)晶等，正確；c項(xiàng)，氫氧化鈉成本較高，工業(yè)上常選用生石灰或石灰水作沉淀劑，錯(cuò)誤；d項(xiàng)，先吹出溴再用so2吸收可實(shí)現(xiàn)溴的富集，正確。故選c項(xiàng)。答案：c16解析：試劑應(yīng)是石灰乳，發(fā)生的反應(yīng)是mgcl2ca(oh)2=mg(oh)2cacl2；試劑應(yīng)是鹽酸，反應(yīng)是mg(oh)22hcl=mgcl22h2o，然后濃縮、結(jié)晶、脫水得無水mgcl2，再電解熔融的mgcl2便可制得mg：mgcl2(熔融)mgcl2。答案：(1)a.海水中鎂離子濃度較小，沉淀劑用量大，不經(jīng)濟(jì)b不正確c能源消耗大，不經(jīng)濟(jì)d海灘曬鹽后得到的苦鹵中，加入沉淀劑(2)ca(oh)2hclmgcl2(熔融)mgcl217解析：檢驗(yàn)是否生成單質(zhì)鐵，在反應(yīng)結(jié)束后，待玻璃管內(nèi)的固體冷卻，取少量放于試管中，加少量鹽酸，若產(chǎn)生無色無味氣體(h2)，則證明生成了單質(zhì)鐵；反應(yīng)結(jié)束后，得到的鐵還是赤熱的，若先停止通入co，會(huì)導(dǎo)致鐵又被氧化，所以，應(yīng)該先停止加熱，待玻璃管內(nèi)的固體冷卻后，再停止通入co。答案：(1)fe2o33co2fe3co2(2)取少量粉末放于試管中，加少量鹽酸，若產(chǎn)生無色無味氣體，則證明生成了單質(zhì)鐵(3)收集未反應(yīng)的co，防止污