开发利用金属矿物及海水资源

学乐思教育高中部顶尖专注专业FeSO4＋Cu(湿法炼铜)MgMgO＋CMg(g)＋CO(g)MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑Al2Al2O3（熔融）4Al+3O2↑Na2NaCl（熔融）2Na+Cl2↑3.金属的利用、回收和资源的保护合理开发、有效利用、金属的回收和资源保护：合理开发和利用这些矿物资源。有效地使用金属产品、材料。主要途径有：①提高金属矿物的利用率。②减少金属的使用量。③加强金属资源的回收和再利用，使用代用材料节约矿产资源、保护矿产资源。随堂练习冶炼金属一般有下列四种方法：①焦炭法，②水煤气（或H2或CO）法，③活泼金属置换法，④电解法。四种方法在工业上均有应用。古代有（Ⅰ）火烧孔雀石法炼铜，（Ⅱ）湿法炼铜，现代有（Ⅲ）铝热法炼铬，（Ⅳ）从光卤石（KCl•MgCl2•6H2O）中炼镁，对它们的冶炼方法分析不正确的是（）A．（Ⅰ）用①B．（Ⅱ）用②

C．（Ⅲ）用③D．（Ⅳ）用④2工业上用铝土矿（主要成分是Al2O3）生产铝的过程，可用简单示意图表示如下（图中字母代表有关物质的分子式）请写出①～④反应的方程式。①；②；③；④。3.关于金属元素在自然界存在的情况的叙述中，正确的是（）A、金属元素仅存在于矿物中。B、金属元素存在于矿物和动物体內，但植物体內不含。C、少数金属元素以游离态存在，大多数金属元素以化合态存在。D、金属元素不仅存在矿物中，动物和植物体內也存在少量金属元素。4.下列化学方程式，能用于工业上冶炼金属镁的是()A、2Na+MgCl2====2NaCl+MgB、MgCl2(熔化)MgO+Cl2C、2MgO2Mg+O2D、MgO+CMgO+C5.．下列金属①铁、②镁、③锰、④矾、⑤铬。可用铝热法制备的有-()A.①②④B.①②③⑤C.①③④⑤D.①②③④⑤6．在冶金工业上，通常均不能用化学还原剂制得的金属组是()A．Na、Ba、Mg、A1B．Zn、Fe、Cu、AgC．Na、K、Zn、FeD．Mg、Al、Zn、Fe知识点三、海水资源的开发利用1.海水水资源的利用：海水中水的储量约占全球总水量的97％。海水中水资源的利用，主要包括海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却。海水淡化的方法：主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。海水蒸馏原理示意图太阳能蒸发原理示意图2.海水中的化学资源的开发利用：I.从海水中提取食盐的主要工艺流程：从海水中制取盐的方法主要有：盐田法、电渗析法和冷冻法。其中盐田法（又叫滩晒法）历史最悠久，而且也是最简便和经济有效的方法。现在还在广泛采用。Ⅱ.从海水中提取镁的主要工艺流程：镁是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁从海水中提取。主要步骤如下：海水（主要含NaCl和MgSO4海水（主要含NaCl和MgSO4）溶液 试剂①熔融Mg无水MgCl2MgCl熔融Mg无水MgCl2MgCl2溶液Mg(OH)2沉淀电解 试剂②电解（1）为了使MgSO4转化为Mg（OH）2，试剂①可以选用

NaOH，要使MgSO4完全转化为沉淀，加入试剂①的量应

过量；验证MgSO4已完全转化为Mg（OH）2的方法是取上层清液，加入NaOH溶液，不生成沉淀。（2）加入试剂①后，能够分离得到Mg（OH）2沉淀的方法是

过滤。（3）试剂②可以选用

HCl

。（4）无水MgCl2在熔融状态下，通电后会产生Mg和Cl2，写出该反应的化学方程式：MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑Ⅲ.从海水中提取溴的主要工艺流程（1）用蒸馏法将海水浓缩。用硫酸将浓缩的海水酸化。（2）向酸化的海水中通入适量的氯气，使溴离子转化为溴单质。反应的化学方程式为：2NaBr+Cl2==Br2+2NaCl；（3）向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸汽，将溴单质吹入盛有二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集的目的，反应的化学方程式为：Br2+SO2+2H2O==2HBr+H2SO4（4）向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气，反应的化学方程式为：2HBr+Cl2==2HCl+Br2（5）用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔内的溶液中的溴单质，得到产品溴。随堂练习1.从海水中提取金属镁的生产步骤有：①浓缩结晶，②加熟石灰，③加盐酸，④过滤，⑤熔融电解，正确的生产步骤顺序是_。2.按下述实验过程填空：（1）写出上述反应的化学方程式：①；②

；=3\*GB3③

。（2）溶液的颜色：a：棕黄色；b：橙红色；c：蓝色；d：蓝色。3.海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示：若在空气中加热MgCl2·6H2O，生成的是Mg(OH)Cl或MgO，写出相应反应的化学方程式。（2）用电解法制取金属镁时，需要无水氯化镁。在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O时，能得到无水MgCl2，其原因是：（3）Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤。步骤：加入溶液，充分搅拌，，沉淀用水。课后习题1．铝能用于冶炼难熔的金属(如Fe、Mn等)，这是因为铝具有一下性质中的（）A.两性B.导电性好C熔点低D．还原性及冶炼反应中放出大量的热2．下列金属①铁、②镁、③锰、④矾、⑤铬。可用铝热法制备的有()A.①②④B.①②③⑤C.④③④⑤D.①②③④⑤3．在冶金工业上，通常均不能用化学还原剂制得的金属组是-()A．Na、Ba、Mg、A1B．Zn、Fe、Cu、AgC．Na、K、Zn、FeD．Mg、Al、Zn、Fe4．下列化工生产原理错误的是()①可以用电解熔融的氯化钠的方法来制取金属钠②可以用钠加入氯化镁饱和溶液中制取镁③用电冶铝时，原料是氯化铝④炼铁高炉中所发生的反应都是放热的，故无需加热A.②③B.①③C.①②③D.②③④5．下列产品的使用不会对环境造成污染的是()A.含磷洗衣粉B.酒精C.氟利昂D.含汞电池6．单质A能从盐溶液中置换出单质B，则下列说法中，不正确的是-()A.当A、B都是金属时，A一定比B活动性强B.当A、B都是非金属时，A一定比B活动性强C.当A是金属时，B可能是金属，也可能是非金属D.当A是非金属时，B可能是金属，也可能是非金属7．在相同条件下，对环境污染最小的燃料是-()A.液化气B.煤油C.煤饼D.木柴8．下列商品不能称为“绿色商品”的是-()A.无铅汽油B.无磷洗衣粉C.无氟冰箱D.无碘食盐9．下列情况可引起大气污染的是()①煤的燃烧②工业废气的任意排放③燃放鞭炮④飞机、汽车尾气排放A.只有①②B.只有②④C.只有①②③D.①②③④10．有关煤的叙述不正确的是-()A．煤是工业上获得芳香烃的一种重要来源B．煤的干馏过程属于化学变化C．煤是由多种有机物组成的混合物D．煤除了主要含有碳元素外，还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素11．下列氧化物不能跟铝粉组成铝热剂的是()A．W03B．MnO2C．MgOD．V20512．下列转化不属于煤或石油的综合利用的是()A．将煤干馏制得煤焦油和焦炭B.在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料C.将煤变为煤饼作燃料D．将石油裂解制得乙烯等化工原料13．人造光卤石(KCl·MgCl2·6H20)是盐化工生产的中间产物。以光卤石为原料制得金属镁，可有下列步骤：①过滤②溶解③加入适量Ca(OH)2④蒸发⑤用盐酸溶解⑥电解熔融MgCl2⑦在HCl气流中强热MgCl2·6H20晶体正确的顺序是()A.⑤③①②④⑥⑦B.②③①⑤④⑦⑥C.②④①③⑦⑤⑥D.⑤③①④②⑦⑥14．汽车排放的尾气中因含有氮的氧化物而污染大气。产生氮的氧化物的主要原因是()A．燃烧含氮的化合物燃料引起的B．燃烧含铅汽油引起的C．是由燃烧不充分引起的D．是在汽缸中N2被氧化生成的15．“飘尘”是物质燃烧时产生的粒状飘浮物，颗粒很小(直径小于10m)，不易沉降(可飘浮数小时甚至数年)，它与空气中S02、O2接触时，SO2部分转化为S03，使空气酸度增加，形成酸雨。飘尘所起的主要作用是()A.氧化剂B．还原剂C．吸附剂D．催化剂8．准确称取某种铁的氧化物2.88g，用足量的CO进行还原，将生成的C02全部用足量的澄清石灰水吸收，得到沉淀4g，则这种铁的氧化物为()A．Fe3O4B．Fe203C．FeOD．以上都不是12．)海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元离子的形式存在。实验中从海藻提取碘的流程如图所示(1)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称①；写出过程②中有关反应的化学方程式