2024-2025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)金屬礦物的開發(fā)利用海水資源的開發(fā)利用課時(shí)作業(yè)含解析新人教版必修2

PAGE14-第1課時(shí)金屬礦物的開發(fā)利用海水資源的開發(fā)利用學(xué)問(wèn)點(diǎn)一金屬礦物的開發(fā)利用1．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。下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．金屬的化合價(jià)凹凸B．金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱C．金屬的導(dǎo)電性強(qiáng)弱D．金屬在地殼中的含量多少2．在冶金工業(yè)上，均不能用通常的化學(xué)還原劑制得的一組是()A．Na、Ca、Mg、Al、KB．Na、K、Zn、Fe、HgC．Zn、Fe、Cu、Ag、SnD．Mg、Al、Zn、Fe、Pb3．下列反應(yīng)原理中，不符合工業(yè)冶煉金屬實(shí)際狀況的是()A．2Ag2Oeq\o(=,\s\up7(△))4Ag＋O2↑B．2Al2O3(熔融)eq\o(=,\s\up7(電解),\s\do5(冰晶石))4Al＋3O2↑C．2MgOeq\o(=,\s\up7(電解))2Mg＋O2↑D．4CO＋Fe3O4eq\o(=,\s\up7(高溫))3Fe＋4CO24．近年來(lái)，科學(xué)家正在探究利用鋁粉作為新能源的可能性，以期鋁能成為一種石油的取代物。假如鋁作為一種普遍運(yùn)用的新型能源被開發(fā)利用，關(guān)于其有利因素的下列說(shuō)法，你認(rèn)為哪項(xiàng)是錯(cuò)誤的()A．鋁質(zhì)輕，便于運(yùn)輸、貯存，且平安B．鋁燃燒時(shí)放出的熱量大，且燃燒后新產(chǎn)物對(duì)環(huán)境的污染簡(jiǎn)單得到有效的限制C．在地球上，鋁礦資源比較豐富D．現(xiàn)代電冶鋁的工業(yè)技術(shù)已為鋁作為新能源奠定了重要基礎(chǔ)5．能用鋁作原料來(lái)冶煉難熔的金屬是因?yàn)?)A．鋁的密度小，熔點(diǎn)較低B．鋁在空氣中燃燒放出大量的熱C．鋁在金屬活動(dòng)性依次表中排在較前面D．鋁具有還原性，發(fā)生鋁熱反應(yīng)時(shí)放出大量熱6．氫氣可用于冶煉金屬，工業(yè)冶煉鉬的反應(yīng)為3H2＋MoO3eq\o(=,\s\up7(高溫))Mo＋3H2O，該反應(yīng)的還原劑是()A．H2B．MoO3C．MoD．H27．下列說(shuō)法中正確的是()A．電解NaCl溶液、熔融態(tài)的氯化鎂可制得相應(yīng)的金屬單質(zhì)B．工業(yè)上可用含Cu2S的礦石和氧化劑O2反應(yīng)冶煉CuC．鋁熱反應(yīng)可用于冶煉高熔點(diǎn)金屬，如K、Ca、Cr、Mn等D．工業(yè)電解熔融態(tài)的Al2O3制Al時(shí)，加冰晶石的主要作用是提高Al的產(chǎn)量8．(雙選)我國(guó)古代“藥金”的冶煉方法是將爐甘石(ZnCO3)和赤銅礦(Cu2O)與木炭按肯定的比例混合后加熱至800℃，這種方法可煉出有金子般光澤的“藥金”。下列敘述正確的是()A．“藥金”實(shí)質(zhì)上是銅鋅合金B(yǎng)．冶煉爐中爐甘石干脆被木炭還原為鋅C．用王水可區(qū)分黃金和“藥金”D．用火焰灼燒可以區(qū)分黃金和藥金學(xué)問(wèn)點(diǎn)二海水資源的開發(fā)利用9.下列不能作為海水淡化方法的是()A．蒸餾法B．電滲析法C．離子交換法D．過(guò)濾法10．在海水資源的綜合利用中，不須要化學(xué)變更就能夠從海水中獲得的物質(zhì)是()A．溴、碘單質(zhì)B．鈉、鎂單質(zhì)C．食鹽、淡水D．燒堿、純堿11．海水資源的利用具有特別廣袤的前景。下列關(guān)于海水資源利用的說(shuō)法中不正確的是()A．電解法分解海水，制取干凈的熱能資源氫氣B．采納太陽(yáng)光照耀法曬制工業(yè)用食鹽C．針對(duì)能源現(xiàn)狀，大力開發(fā)潮汐能和波浪能D．鈾是海水中的微量元素，但核工業(yè)的鈾主要從海水中提取12．我國(guó)歷來(lái)特別重視海水資源的綜合利用，下列有關(guān)海水綜合利用的說(shuō)法正確的是()A．利用潮汐發(fā)電是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B．海水蒸發(fā)制海鹽的過(guò)程中發(fā)生了化學(xué)變更C．海水中含有溴元素，只需經(jīng)過(guò)物理變更就可以得到溴單質(zhì)D．從海水中可以得到MgCl2，電解熔融MgCl2可制備Mg13．NaCl是從海水中提取出來(lái)的一種重要物質(zhì)，除食用外，它還是一種工業(yè)原料，下列以NaCl為原料的產(chǎn)品(或物質(zhì))是()①燒堿②純堿③金屬鈉④氯氣⑤鹽酸A．①②③④⑤B．①②③④C．①②③⑤D．①②④⑤14．海藻中含有豐富的、以離子形式存在的碘元素。如圖是試驗(yàn)室從海藻里提取碘的流程中的一部分。下列推斷正確的是()A．步驟①③的操作分別是過(guò)濾、萃取B．可用淀粉溶液檢驗(yàn)步驟②的反應(yīng)是否進(jìn)行完全C．步驟③中加入的有機(jī)溶劑是四氯化碳或乙醇D．步驟④的操作是過(guò)濾15．海水總量極大，金、鈾等微量元素在海水中的總量自然也大，但從海水中獲得這些微量元素的成本很高。其中成本最高的步驟在于()A．使含微量元素的離子沉淀B．從海水中富集含微量元素的化合物C．對(duì)含微量元素的混合物進(jìn)行提純D．從化合物中冶煉這些單質(zhì)16．(雙選)海洋中有豐富的食品、礦產(chǎn)、能源、藥物和水產(chǎn)資源等(如下圖所示)，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A．第①步除去粗鹽SOeq\o\al(2－,4)、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等雜質(zhì)離子，加入的藥品依次為Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→過(guò)濾后加鹽酸B．將第②步結(jié)晶出的MgCl2·6H2O可在HCl氣流中加熱分解制無(wú)水MgCl2C．在第③④⑤步中溴元素均被氧化D．第⑤步涉及的分別操作有萃取、蒸餾關(guān)鍵實(shí)力綜合練進(jìn)階訓(xùn)練其次層一、選擇題：每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1．《五金·鐵》中記載：“若造熟鐵，則生鐵流出時(shí)，相連數(shù)尺內(nèi)，低下數(shù)寸，筑一方塘，短墻抵之。其鐵流入塘內(nèi)，數(shù)人執(zhí)柳木排立墻上……眾人柳棍疾攪，即時(shí)炒成熟鐵?！币韵抡f(shuō)法不正確的是()A．金屬冶煉方法由金屬活動(dòng)性確定B．生鐵比熟鐵質(zhì)地更硬，延展性稍差C．炒鐵是為了提高鐵水中的碳含量D．該法與近代往生鐵水中吹空氣煉鋼異曲同工2．隨著世界人口的急劇增長(zhǎng)、工業(yè)的蓬勃發(fā)展，淡水供應(yīng)危機(jī)日益成為世界關(guān)注的焦點(diǎn)，海水約占地球現(xiàn)有總水量的97%，海水淡化問(wèn)題已成為科學(xué)家的主要探討方向，若實(shí)行海水淡化來(lái)供應(yīng)飲用水，下列方法在原理上完全不行行的是()A．加入明礬，使海水的鹽份沉淀并淡化B．利用太陽(yáng)能，將海水蒸餾淡化C．將海水通過(guò)離子交換樹脂，以除去所含的鹽分D．利用半透膜，采納反滲透法而使海水淡化3．冶煉金屬一般有下列四種方法：①焦炭法；②水煤氣(或H2或CO)法；③活潑金屬置換法；④電解法。四種方法在工業(yè)上均有應(yīng)用。古代有(I)火燒孔雀石煉銅；(Ⅱ)濕法煉銅；現(xiàn)代有(Ⅲ)鋁熱法煉鉻；(Ⅳ)從光鹵石中煉鎂。對(duì)它們的冶煉方法的分析不正確的是()A．(Ⅰ)用①B．(Ⅱ)用②C．(Ⅲ)用③D．(Ⅳ)用④4．金屬K與Na金屬性相近，用K與鈉鹽共熔時(shí)，很難將Na從混合物中分別。若調(diào)整溫度到肯定程度，則可用Na與KCl反應(yīng)制取金屬K。已知四種物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)如下：KNaKClNaCl熔點(diǎn)/℃63.6597.8770801沸點(diǎn)/℃774882.91500(升華)1431依據(jù)平衡移動(dòng)原理可推知，用Na與KCl反應(yīng)制K的相宜溫度是()A．97.8～770℃B．770～774℃C．774～882.9℃D．1413～1500℃5．海帶中含有碘元素。從海帶中提取碘的步驟如下：①海帶焙燒成灰加入水?dāng)嚢琚谶^(guò)濾③向?yàn)V液中加入稀H2SO4和H2O2④加入CCl4萃取⑤分液。下列說(shuō)法中不正確的是()A．步驟②中用到的玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒B．步驟③中涉及的離子方程式為：2I－＋H2O2＋2H＋=I2＋2H2OC．步驟④中可用酒精代替CCl4D．步驟⑤中獲得I2從分液漏斗下口放出二、選擇題：每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意。6．下列有關(guān)金屬的工業(yè)制法正確的是()A．制鈦：用金屬鈉置換氯化鈦(TiCl4)溶液中的鈦B．釩、錳：用金屬鋁作還原劑與釩、錳的氧化物在高溫下反應(yīng)C．制鈉：以海水為原料制得精鹽，再電解純凈的NaCl溶液D．煉銅：電解精煉黃銅礦得到純度為99.9%的銅7．以輝銅礦(Cu2S)為原料冶煉銅，其反應(yīng)原理可表示為Cu2S＋O2eq\o(=,\s\up7(高溫))2Cu＋SO2。下列說(shuō)法不正確的是()A．化合價(jià)發(fā)生變更的元素有3種B．Cu2S在該反應(yīng)是還原劑C．1molO2參與反應(yīng)時(shí)，上述反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子總物質(zhì)的量為4molD．SO2被分別、回收后氧化生成SO3，可作為制取硫酸的原料8．試驗(yàn)室模擬由海水制備溶液，其流程如下：海水eq\o(→,\s\up7(),\s\do5(步驟一))粗鹽eq\o(→,\s\up7(),\s\do5(步驟二))精鹽eq\o(→,\s\up7(),\s\do5(步驟三))NaOH溶液下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A．步驟一用到的儀器有坩堝、三腳架和泥三角等B．步驟二添加NaOH的目的是除去Ca2＋C．步驟二的過(guò)濾操作是在加入鹽酸之前D．步驟三中制取NaOH的反應(yīng)為2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2NaOH＋Cl2↑＋H2↑9．鉛的冶煉大致過(guò)程如下：①富集：將方鉛礦(PbS)進(jìn)行浮選；②焙燒：2PbS＋3O2eq\o(=,\s\up7(高溫))2PbO＋2SO2；③制粗鉛：PbO＋Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Pb＋CO↑；PbO＋COeq\o(=,\s\up7(高溫))Pb＋CO2。下列說(shuō)法正確的是()A．浮選法富集方鉛礦的過(guò)程屬于化學(xué)變更B．方鉛礦焙燒反應(yīng)中，PbS是還原劑，還原產(chǎn)物只有PbOC．整個(gè)冶煉過(guò)程中，制取1molPb共轉(zhuǎn)移2mol電子D．將1molPbS冶煉成Pb理論上至少須要6g碳三、非選擇題10．工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3，還含有雜質(zhì)SiO2和Fe2O3)提取氧化鋁并冶煉Al的操作過(guò)程如下：(1)濾渣A是________，濾渣B是________。(2)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的名稱是____________________。(3)操作Ⅳ中，灼燒時(shí)盛放藥品的儀器是________，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________。(4)生成濾渣C的離子方程式為________________________________________________________________________。(5)取濾液B100mL，加入1mol·L－1200mL鹽酸時(shí)，沉淀量達(dá)到最大且質(zhì)量為11.7g。則濾液B中c(AlOeq\o\al(－,2))＝________，c(Na＋)>______mol·L－1。學(xué)科素養(yǎng)升級(jí)練進(jìn)階訓(xùn)練第三層1．據(jù)《天工開物》記載，我國(guó)古代以米爐甘石(主要成分是ZnCO3)來(lái)升煉倭鉛(即鋅)，其原理如圖2。已知鋅的熔點(diǎn)為420℃、沸點(diǎn)為906℃。則下列說(shuō)法不正確的是()A．升煉倭鉛過(guò)程包含氧化還原反應(yīng)B．“鋅火”是鋅蒸氣和一氧化碳在空氣中燃燒形成的C．“泥封”的目的是為了防止得到的鋅被氧化D．冶煉時(shí)鋅變?yōu)檎魵庠诙凳依淠秊楣腆w2．海水綜合利用要符合可持續(xù)發(fā)展的原則，其聯(lián)合工業(yè)體系(部分)如圖所示，下列說(shuō)法不正確的是()A．①中可采納蒸餾法B．②中將MgCl2溶液蒸干即可得到無(wú)水MgCl2C．③中提溴涉及到氧化還原反應(yīng)D．④的產(chǎn)品可生產(chǎn)鹽酸、漂白液等3．諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者施羅克等人發(fā)覺(jué)金屬鉬的卡賓化合物可以作為特別有效的烯烴復(fù)分解催化劑。工業(yè)上冶煉鉬的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程為①2MoS2＋7O2eq\o(=,\s\up7(高溫))2MoO3＋4SO2；②MoO3＋2NH3·H2O=(NH4)2MoO4＋H2O；③(NH4)2MoO4＋2HCl=H2MoO4↓＋2NH4Cl；④H2MoO4eq\o(=,\s\up7(高溫))MoO3＋H2O；⑤用還原劑將MoO3還原成金屬鉬。下列說(shuō)法正確的是()A．MoS2煅燒產(chǎn)生的尾氣可干脆排放B．MoO3是金屬氧化物，也是堿性氧化物C．H2MoO4是一種強(qiáng)酸D．利用H2、CO和Al分別還原等量的MoO3，所消耗還原劑的物質(zhì)的量之比為3︰3︰24．海水中有豐富的資源，多種多樣的海洋動(dòng)物和植物，海底有豐富的礦藏、石油、自然氣等，此外，海水中還含有大量的電解質(zhì)，它們電離產(chǎn)生Cl－、Br－、I－、SOeq\o\al(2－,4)、Na＋、Mg2＋、Ca2＋等，都是重要資源。開發(fā)和利用海水資源是當(dāng)前科學(xué)探討的一項(xiàng)重要任務(wù)，如圖是某化工廠對(duì)海水資源綜合利用的示意圖：請(qǐng)依據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題：(1)寫出步驟②、⑧分別提純的方法：②____________⑧____________。(2)步驟⑦分別提純過(guò)程中須要選用的玻璃儀器除燒杯外，還須要的儀器是__________。(3)D具有殺菌消毒的作用，請(qǐng)寫出反應(yīng)④的化學(xué)方程式__________________________。(4)初步提純后的粗鹽中含有Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)等雜質(zhì)，精制時(shí)所用的試劑為：①鹽酸②氯化鋇溶液③氫氧化鈉溶液④碳酸鈉溶液下列試劑添加依次合理的是________。A．②③④①B．③④②①C．④③②①D．③②④①(5)若用來(lái)提取Br2，反應(yīng)⑤所用的氧化劑的來(lái)源較合理的是________。A．從外地購(gòu)買B．在當(dāng)?shù)匦陆ㄉa(chǎn)廠C．從本廠生產(chǎn)燒堿處循環(huán)(6)流程⑥將溴單質(zhì)從水溶液中分別出來(lái)是基于溴單質(zhì)具有________性，該方法對(duì)比有機(jī)溶劑萃取法的優(yōu)點(diǎn)是_________________________________________________________。第一節(jié)自然資源的開發(fā)利用第1課時(shí)金屬礦物的開發(fā)利用海水資源的開發(fā)利用必備學(xué)問(wèn)基礎(chǔ)練1．答案：B解析：金屬開發(fā)利用的先后依次與金屬冶煉的難易程度有關(guān)，而金屬冶煉的難易程度取決于金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱。2．答案：A解析：A項(xiàng)中的金屬均為活潑金屬，通常用電解法冶煉。3．答案：C解析：金屬冶煉常用電解法、熱還原法、熱分解法，K～Al常用電解法冶煉，Zn～Cu常用熱還原法冶煉，Cu以后的金屬常用熱分解法冶煉，冶煉銀，常用氧化銀的分解，A符合實(shí)際；電解氧化鋁冶煉鋁單質(zhì)，B符合實(shí)際；工業(yè)常電解氯化鎂冶煉鎂，因?yàn)檠趸V的熔點(diǎn)高，熔化時(shí)須要消耗大量的能量，因此電解氧化鎂冶煉金屬鎂，C不符合實(shí)際；冶煉鐵，用熱還原法，D符合實(shí)際。4．答案：D解析：鋁的密度小質(zhì)地輕，便利運(yùn)輸儲(chǔ)存，鋁表面有一層致密的氧化膜愛護(hù)了內(nèi)部的金屬鋁不與其他物質(zhì)反應(yīng)，A正確；鋁燃燒時(shí)放出大量的熱，生成物為Al2O3，不污染環(huán)境，B正確；在地殼中的含量，鋁的含量排第三，金屬中排第一，因此鋁礦資源豐富，C正確；電冶鋁須要消耗大量的電能，且能量利用率低，與新能源無(wú)關(guān)，D錯(cuò)誤。5．答案：D解析：利用鋁來(lái)冶煉難熔的金屬是利用鋁熱反應(yīng)來(lái)進(jìn)行的。在鋁熱反應(yīng)中，鋁表現(xiàn)出還原性，可置換出其他金屬；另外鋁熱反應(yīng)還有一個(gè)特點(diǎn)就是反應(yīng)能放出大量的熱，可使置換出的金屬熔化，達(dá)到冶煉的目的。6．答案：A解析：在反應(yīng)3H2＋MoO3eq\o(=,\s\up7(高溫))Mo＋3H2O中，氫氣失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，屬于還原劑，而MoO3屬于氧化劑，A正確。7．答案：B解析：電解NaCl溶液得到氫氧化鈉、氫氣和氯氣，電解熔融態(tài)的氯化鎂可制得鎂和氯氣，A項(xiàng)錯(cuò)誤；工業(yè)上可用Cu2S和O2反應(yīng)制取粗銅，發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為Cu2S＋O2=2Cu＋SO2，B項(xiàng)正確；鋁熱反應(yīng)不能用于冶煉K、Ca等比鋁活潑的金屬，C項(xiàng)錯(cuò)誤；工業(yè)電解熔融態(tài)的Al2O3制Al時(shí)，加冰晶石的主要作用是降低Al2O3的熔化溫度，不能提高Al的產(chǎn)量，D項(xiàng)錯(cuò)誤。8．答案：AD解析：冶煉“藥金”的相關(guān)反應(yīng)方程式為ZnCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))ZnO＋CO2↑，2ZnO＋Ceq\o(=,\s\up7(高溫))2Zn＋CO2↑，2Cu2O＋Ceq\o(=,\s\up7(高溫))4Cu＋CO2↑，A正確，B錯(cuò)誤；王水可以溶解黃金和“藥金”，C錯(cuò)誤；用灼燒法可以區(qū)分黃金和“藥金”，因?yàn)楦邷叵曼S金與氧氣不反應(yīng)，而“藥金”可以與空氣反應(yīng)，生成的CuO是黑色的，ZnO是白色的，即灼燒后的“藥金”顏色有變更，D正確。9．答案：D解析：海水中溶有多種鹽，形成溶液，海水淡化即利用海水脫鹽生產(chǎn)淡水，海水淡化方法主要有：蒸餾法、反滲透法、電滲透法、離子交換法等；過(guò)濾并不能將可溶物從溶液中分別出來(lái)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)海水淡化。10．答案：C解析：海水中氯、溴、碘、鎂、鋁都以化合態(tài)形式存在，若制取其單質(zhì)，必需經(jīng)過(guò)化學(xué)變更；從海水中提取食鹽和海水的淡化主要是將海水進(jìn)行蒸發(fā)或蒸餾，是物理變更；而由飽和食鹽水制取燒堿需電解，為化學(xué)變更。11．答案：A解析：電解法分解海水制取氫氣，消耗大量的電能，經(jīng)濟(jì)效益差，發(fā)展前景不樂(lè)觀。12．答案：D解析：潮汐發(fā)電是將潮汐能轉(zhuǎn)化為電能，A錯(cuò)誤；因水的沸點(diǎn)較低，可用海水蒸發(fā)制海鹽，其過(guò)程是物理變更過(guò)程，B錯(cuò)誤；海水提溴的工藝主要步驟是在預(yù)先濃縮并酸化的海水中，通入足量氯氣：2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－，須要加入氧化劑才能獲得單質(zhì)溴，C錯(cuò)誤；從海水中提取金屬鎂，最基本的方法是往海水里加石灰乳，得到Mg(OH)2沉淀，將沉淀分別后再加入鹽酸變成MgCl2，之后經(jīng)過(guò)過(guò)濾、干燥，鎂是活潑金屬，MgCl2為離子化合物，電解熔融MgCl2即可得到金屬鎂，D正確。13．答案：A解析：從海水中得到的氯化鈉，可作化工原料，工業(yè)上用電解飽和NaCl溶液的方法來(lái)制取NaOH、Cl2和H2并以它們?yōu)樵仙a(chǎn)一系列化工產(chǎn)品，稱為氯堿工業(yè)?；瘜W(xué)方程式分別為：2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2NaOH＋Cl2↑＋H2↑，2NaCl(熔融)eq\o(=,\s\up7(電解))2Na＋Cl2↑，NaCl＋NH3＋H2O＋CO2=NaHCO3↓＋NH4Cl,2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，Cl2＋H2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2HCl。14．答案：A解析：分別固體和液體用過(guò)濾，從水溶液中提取碘一般用萃取的方法，步驟①、③的操作分別是過(guò)濾、萃取分液，A正確；淀粉遇到I2會(huì)變藍(lán)色，遇碘離子不變色，因此不能用淀粉檢驗(yàn)碘離子，B錯(cuò)誤；萃取劑不能和溶質(zhì)反應(yīng)，且萃取劑和原溶劑不能互溶，由于乙醇能與水互溶，不能做萃取劑，C錯(cuò)誤；碘易溶于有機(jī)溶劑，所以不能過(guò)濾，應(yīng)當(dāng)用蒸餾的方法提取碘，步驟④的操作是蒸餾，D錯(cuò)誤。15．答案：B解析：由于金、鈾等微量元素在海水中的含量很低，所以成本最高的步驟在于從海水中富集含微量元素的化合物。16．答案：BD解析：選項(xiàng)中的試劑添加依次中，鋇離子最終無(wú)法除去，則加入的藥品依次應(yīng)為：BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→過(guò)濾后加鹽酸，A錯(cuò)誤；第②步中的MgCl2·6H2O脫水過(guò)程中鎂離子易與水反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，在氯化氫氣體中脫水可以防止其與水反應(yīng)，所以MgCl2·6H2O要在HCl氛圍中加熱脫水制得無(wú)水MgCl2，B正確；第③步將溴離子氧化為溴單質(zhì)，第④步中溴單質(zhì)被還原為溴離子，第⑤步中溴離子被氧化為溴單質(zhì)，C錯(cuò)誤；第⑤步中，溴元素化合價(jià)從－1上升到0價(jià)，被氧化，生成單質(zhì)溴溶于水，則萃取后、蒸餾可分別，D正確。關(guān)鍵實(shí)力綜合練1．答案：C解析：活潑性不同的金屬，其冶煉方法不同，即金屬冶煉方法由金屬活動(dòng)性確定，A正確；熟鐵比生鐵質(zhì)地更軟，且延展性好，生鐵比熟鐵質(zhì)地更硬，延展性稍差，B正確；炒鐵過(guò)程中降低了鐵水中的碳含量，從而將生鐵轉(zhuǎn)化成熟鐵，C錯(cuò)誤；該冶煉方法和近代往生鐵水吹空氣煉鋼，都是利用空氣中氧氣氧化C元素，其原理基本相同，D正確。2．答案：A解析：明礬可以凈水，其原理是明礬溶于水生成氫氧化鋁膠體，膠體能夠吸附水中的懸浮物，從而達(dá)到凈水的目的，但明礬不會(huì)吸附水中的離子，所以明礬不行以淡化海水，A錯(cuò)誤；蒸餾法是工業(yè)上淡化海水的一種常用方法，利用太陽(yáng)能將海水蒸餾淡化，B正確；通過(guò)離子交換樹脂可以除去海水中的離子，從而達(dá)到淡化海水的目的，C正確；半透膜只會(huì)讓水分子透過(guò)，而不會(huì)使離子透過(guò)，采納反滲透法而使海水淡化，D正確。3．答案：B解析：對(duì)于(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)發(fā)生的反應(yīng)分別是：(Ⅰ)：Cu2(OH)2CO3eq\o(=,\s\up7(△))2CuO＋CO2↑＋H2O、C＋2CuOeq\o(=,\s\up7(△))2Cu＋CO2↑，符合①；(Ⅱ)：Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu，符合③；(Ⅲ)：Cr2O3＋2Aleq\o(=,\s\up7(高溫))2Cr＋Al2O3，符合③(Ⅳ)：先從光鹵石中提取MgCl2，再電解MgCl2：MgCl2eq\o(=,\s\up7(電解))Mg＋Cl2↑，符合④。4．答案：C解析：在金屬活動(dòng)性依次表中，Na排在K的后面，好像不能從K的熔融鹽中置換出K。但將Na與KCl共熔，其共熔體中Na＋、K＋、Cl－和e－自由移動(dòng)，假如接著加熱，則Na、K、NaCl和KCl先沸騰者先逸出。工業(yè)上，就是采納這種原理用Na還原K的，因?yàn)镵的沸點(diǎn)比Na、NaCl、KCl的沸點(diǎn)都低，且低于NaCl的熔點(diǎn)。5．答案：C解析：步驟②為過(guò)濾，所須要的玻璃儀器為：漏斗、玻璃棒、燒杯，A正確；步驟③中碘離子被雙氧水氧化生成碘，發(fā)生的離子反應(yīng)為：2I－＋H2O2＋2H＋=I2＋2H2O，B正確；步驟④為萃取，酒精與水互溶，不能用酒精代替，C錯(cuò)誤；四氯化碳的密度比水的密度大，萃取后有機(jī)層在下層，獲得I2從分液漏斗下口放出，D正確。6．答案：B解析：將金屬鈉投入到氯化鈦溶液中，鈉先與水反應(yīng)，故應(yīng)用金屬鈉與熔融的氯化鈦反應(yīng)來(lái)制取金屬鈦，A錯(cuò)誤；工業(yè)上常用鋁熱反應(yīng)(鋁作還原劑)冶煉釩、錳等金屬，B正確；工業(yè)制鈉是電解熔融NaCl制鈉，C錯(cuò)誤；黃銅礦(主要成分為CuFeS2)經(jīng)過(guò)冶煉后得到粗銅，粗銅進(jìn)行電解經(jīng)電解精煉得到99.9%的銅，D錯(cuò)誤。7．答案：BC解析：分析反應(yīng)中化合價(jià)的變更：Ceq\o(u,\s\up6(＋1))2eq\o(S,\s\up6(－2))＋eq\o(O,\s\up6(0))2eq\o(=,\s\up7(高溫))2Ceq\o(u,\s\up6(0))＋eq\o(S,\s\up6(＋4))eq\o(O,\s\up6(－2))2，反應(yīng)過(guò)程中Cu、S、O三種元素的化合價(jià)均發(fā)生變更，A正確；Cu2S中Cu元素化合價(jià)降低，S元素化合價(jià)上升，因此Cu2S既是氧化劑又是還原劑，B錯(cuò)誤；依據(jù)S元素化合價(jià)的變更可知，當(dāng)1molO2參與反應(yīng)時(shí)，共轉(zhuǎn)移電子6mol，C錯(cuò)誤；SO2催化氧化可得SO3，SO3被水汲取可得H2SO4，D正確。8．答案：CD解析：步驟一應(yīng)用蒸發(fā)原理，蒸發(fā)用到的儀器有蒸發(fā)皿、酒精燈、玻璃棒等，不須要坩堝、三腳架和泥三角，A錯(cuò)誤；步驟二添加NaOH的目的是除去Mg2＋，Ca2＋不能用NaOH除雜，B錯(cuò)誤；步驟二除雜生成的沉淀能與鹽酸反應(yīng)，故過(guò)濾后再加鹽酸，C正確；步驟三為電解NaCl溶液制備NaOH溶液，反應(yīng)為2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2NaOH＋Cl2↑＋H2↑，D正確。9．答案：D解析：浮選法富集方鉛礦的過(guò)程中沒(méi)有新物質(zhì)生成，屬于物理變更，故A錯(cuò)誤；方鉛礦焙燒反應(yīng)2PbS＋3O2eq\o(=,\s\up7(高溫))2PbO＋2SO2中，PbS中硫元素化合價(jià)上升，是還原劑，氧元素化合價(jià)降低，還原產(chǎn)物有PbO和SO2，故B錯(cuò)誤；整個(gè)冶煉過(guò)程中，1molPbS轉(zhuǎn)化為PbO轉(zhuǎn)移電子是6mol,1molPbO轉(zhuǎn)化為Pb轉(zhuǎn)移電子是2mol，所以制取1molPb共轉(zhuǎn)移8mol電子，故C錯(cuò)誤；將1molPbS冶煉成Pb的過(guò)程中，依據(jù)方程式得出：2PbS～2PbO～C～2Pb,1molPbS冶煉成Pb理論上至少須要0.5mol的碳，即須要6g碳，故D正確。10．答案：(1)SiO2(或二氧化硅)Fe(OH)3(或氫氧化鐵)(2)過(guò)濾(3)坩堝2Al(OH)3eq\o(=,\s\up7(△))Al2O3＋3H2O(4)AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)(5)1.5mol·L－16.0解析：(1)鋁土礦中的二氧化硅與稀硫酸不反應(yīng)，則濾渣A是SiO2(或二氧化硅)；濾液A中含有鋁離子、鐵離子，加入過(guò)量的氫氧化鈉溶液生成氫氧化鐵沉淀和偏鋁酸鈉，則濾渣B是Fe(OH)3(或氫氧化鐵)。(2)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的名稱均是過(guò)濾。(3)操作Ⅳ中，灼燒固體時(shí)盛放藥品的儀器是坩堝。濾液B中含有偏鋁酸鈉，通入過(guò)量的二氧化碳生成氫氧化鋁沉淀，濾渣C是Al(OH)3，則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Al(OH)3eq\o(=,\s\up7(△))Al2O3＋3H2O。(4)由于二氧化碳是過(guò)量的，則生成濾渣C的離子方程式為AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)。(5)取濾液B100mL，加入1mol·L－1200mL鹽酸時(shí)，沉淀量達(dá)到最大且質(zhì)量為11.7g，即氫氧化鋁是11.7g，其物質(zhì)的量是eq\f(11.7g,78g·mol－1)＝0.15mol，依據(jù)鋁原子守恒可知，溶液B中c(AlOeq\o\al(－,2))＝0.15mol÷0.1L＝1.5mol·L－1。依據(jù)化學(xué)方程式Al2(SO4)3＋8NaOH=3Na2SO4＋2NaAlO2＋4H2O可知，Al2(SO4)3消耗氫氧化鈉0.6mol，又因?yàn)闅溲趸c還會(huì)與硫酸等反應(yīng)，因此最終濾液B中Na＋的濃度大于6.0mol·L－1。學(xué)科素養(yǎng)升級(jí)練1．答案：D解析