2023-2024学年人教版必修第二册 第八章 第一节 第1课时 金属矿物的开发利用 海水资源的开发利用 学案

第一节自然资源的开发利用第1课时金属矿物的开发利用海水资源的开发利用课程标准1.了解金属在自然界中的存在形式，掌握金属冶炼的一般方法和原理。2．以海水资源为例，形成工业上提取物质的一般思路和方法。3．以海水资源、金属矿物的开发利用为例，了解依据物质性质及其变化综合利用资源的方法，体会化学对促进人与自然和谐相处的意义。分点突破(一)金属矿物的开发利用化学科学的发展是推动人类文明进步的重要推动力。金属冶金技术的进步，是人类文明进步的一个体现。1．图1中工业炼铁的反应原理是什么？提示：3CO＋Fe2O3eq\o(=,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2。2．图2中工业上冶炼铝的反应是什么？还有哪些金属冶炼方法同铝的类似？提示：电解法：2Al2O3(熔融)eq\o(=,\s\up7(电解),\s\do5(冰晶石))4Al＋3O2↑。活泼金属，如钠、Mg等冶炼也采用电解法。3．在金属的冶炼中，一些活泼的金属也可作还原剂，将相对不活泼的金属从其化合物中置换出来。例如铝热反应即是一个典型。(反应如图所示)实验操作实验现象①镁条剧烈燃烧；②氧化铁和铝粉发生剧烈反应；③反应放出大量的热，并发出耀眼的白光；④纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入细沙中实验结论在高温下，Al与Fe2O3发生反应，放出大量的热(1)写出铝热反应的原理。(用化学方程式表示)提示：Fe2O3＋2Aleq\o(=,\s\up7(高温))2Fe＋Al2O3。(2)该实验中，Mg条和氯酸钾的作用分别是什么？提示：Mg条燃烧，提供能量，作为引发剂，KClO3是助燃剂。(3)利用铝热反应，铝也可以将Cr置换出来(反应物是Cr2O3)。写出该反应的化学方程式。提示：2Al＋Cr2O3eq\o(=,\s\up7(高温))Al2O3＋2Cr。1．自然界中金属元素的存在形态2．金属的冶炼(1)概念：将金属矿物中的金属从其化合物中还原出来，用于生产各种金属材料的过程。(2)实质：将金属元素从化合态还原为游离态。(3)反应的一般表达式：Mn＋＋ne－=M。3．金属冶炼的方法方法适用对象冶炼原理(举例)热分解法不活泼金属：金属活动性顺序排在Cu之后的金属2HgOeq\o(=,\s\up7(△))2Hg＋O2↑2Ag2Oeq\o(=,\s\up7(△))4Ag＋O2↑热还原法较活泼金属：金属活动性顺序排在Al之后和Hg之前的大多数金属2CuO＋Ceq\o(=,\s\up7(高温))2Cu＋CO2↑CuO＋H2eq\o(=,\s\up7(△))Cu＋H2OFe2O3＋3COeq\o(=,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2(高炉炼铁)Fe2O3＋2Aleq\o(=,\s\up7(高温))2Fe＋Al2O3(铝热法炼铁)电解法非常活泼的金属：金属活动性顺序排在Zn之前的金属2NaCl(熔融)eq\o(=,\s\up7(电解))2Na＋Cl2↑MgCl2(熔融)eq\o(=,\s\up7(电解))Mg＋Cl2↑2Al2O3(熔融)eq\o(=,\s\up7(电解),\s\do5(冰晶石))4Al＋3O2↑4．合理开发和利用金属资源的主要措施eq\a\vs4\al(|名师点拨|)(1)利用铝热反应不能冶炼还原性比Al强的金属，如Mg、Na等。(2)金属冶炼的其他方法①物理法：适用于极少数不活泼、以游离态存在于地壳中的金属，如Au常用水洗法获得。②湿法冶金：利用溶液中发生的化学反应，对原料中的金属进行提取和分离的方法，如湿法炼铜：Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu。③火法炼铜：Cu2S＋O2eq\o(=,\s\up7(高温))2Cu＋SO2。(3)金属活动性顺序与金属冶炼方法的关系eq\a\vs4\al()1．下列金属冶炼原理错误的是()A．2NaCl(熔融)eq\o(=,\s\up7(电解))2Na＋Cl2↑B．MgO＋H2eq\o(=,\s\up7(△))Mg＋H2OC．Fe3O4＋4COeq\o(=,\s\up7(高温))3Fe＋4CO2D．2HgOeq\o(=,\s\up7(△))2Hg＋O2↑解析：BNa、Mg通常用电解法制取，Fe通常用热还原法制取，Hg通常用热分解法制取；Mg的活动性比H强，H2不能置换出Mg，B错误。2．冶炼金属一般有下列四种方法：①焦炭法、②水煤气(或氢气、一氧化碳)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)火烧孔雀石炼铜，(Ⅱ)湿法炼铜；现代有(Ⅲ)铝热法炼铬，(Ⅳ)从光卤石中炼镁。对它们的冶炼方法的分析不正确的是()A．(Ⅰ)用①B．(Ⅱ)用②C．(Ⅲ)用③D．(Ⅳ)用④解析：B选择金属的冶炼方法要考虑金属在自然界中的存在形式及金属的活泼性。(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)发生的反应分别是(Ⅰ)：Cu2(OH)2CO3eq\o(=,\s\up7(△))2CuO＋CO2↑＋H2O，C＋2CuOeq\o(=,\s\up7(高温))2Cu＋CO2↑，符合①；(Ⅱ)：Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu，符合③；(Ⅲ)：2Al＋Cr2O3eq\o(=,\s\up7(高温))Al2O3＋2Cr，符合③；(Ⅳ)：先从光卤石中提取MgCl2，再电解熔融MgCl2：MgCl2(熔融)eq\o(=,\s\up7(电解))Mg＋Cl2↑，符合④。分点突破(二)海水资源的开发利用1．海水中的水资源(1)储量：海水中水的储量约占地球上总水量的97%。(2)海水中水资源的利用2．海水中的化学资源(1)海水中化学资源的特点多样性含量最多的是H、O两种元素，加上Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等11种元素；其他元素为微量(＜1%)分散性虽然海水中元素种类很多，总储量很大，但许多元素的富集程度却很低(2)海水化学资源的开发利用①海水制盐把海水引到盐滩上，利用日光和风力使水分蒸发，得到食盐。食盐除供食用外，还作为化工原料用于生产烧碱、纯碱、钠、氯气、盐酸等。②制取其他化工产品从海水中制取镁、钾、溴及其他化工产品。③海水淡化与化工生产、能源开发等相结合已经成为海水综合利用的重要方向。如图为海水综合利用的示意图。1．工业上常用的一种海水提溴技术叫做“吹出法”，其过程主要包括氧化(用氯气氧化海水中的溴离子)、吹出(用空气将生成的溴吹出)、吸收(用二氧化硫作还原剂使溴转化为氢溴酸，以使其与空气分离)、蒸馏(再用氯气将氢溴酸氧化为溴后蒸馏分离)等环节。(1)上述流程吸收塔中通入二氧化硫和水的目的是什么？写出吸收塔中发生反应的化学方程式。提示：通入二氧化硫和水的目的是将吹出塔中吹出的溴蒸气吸收。反应的化学方程式为Br2＋SO2＋2H2O=H2SO4＋2HBr。(2)蒸馏塔中通入氯气的目的是什么？写出反应的离子方程式。提示：通入Cl2的目的是将HBr氧化成Br2。反应的离子方程式为Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－。(3)上述流程中，为什么要进行两次Br－eq\o(→,\s\up7(Cl2),\s\do5(氧化))Br2的过程？提示：进行两次Br－eq\o(→,\s\up7(Cl2),\s\do5(氧化))Br2的目的是将海水中的溴富集。2．如图是海水提镁的工艺流程：你能用化学方程式表示出该过程的主要反应原理吗？提示：CaCO3eq\o(=,\s\up7(煅烧))CaO＋CO2↑、CaO＋H2O=Ca(OH)2、Ca(OH)2＋MgCl2=Mg(OH)2＋CaCl2、Mg(OH)2＋2HCl=MgCl2＋2H2O、MgCl2·6H2Oeq\o(=,\s\up7(△))MgCl2＋6H2O、MgCl2(熔融)eq\o(=,\s\up7(电解))Mg＋Cl2↑。1．三种海水淡化方法的原理方法原理蒸馏法将海水加热至沸腾汽化，然后将蒸气冷凝而得到蒸馏水反渗透电渗析法在外加直流电场的作用下，利用阴、阳离子交换膜对水中阴、阳离子的选择透过性，使水中的一部分离子转移到另一部分水中而达到除盐的目的离子交换法用阳离子交换树脂和阴离子交换树脂除去海水中的阳离子、阴离子，得到去离子水2．海水中制取溴——吹出法(1)主要流程(2)主要过程1．下列哪种方法不能实现海水的淡化()A．蒸馏法 B．反渗透电渗析法C．离子交换法 D．电解法解析：D蒸馏法、反渗透电渗析法和离子交换法都能除去海水中的盐分，使海水淡化，电解法不能除去海水中的盐分，会转化为其他物质，不能使海水淡化。2．海水中溴元素以Br－形式存在，工业上用“吹出法”从海水中提取溴的工艺流程如图所示：(1)步骤①反应的离子方程式是____________________________________________________________________。(2)步骤③反应的化学方程式是_______________________________________________________________。(3)从理论上考虑，下列物质也能充分吸收Br2的是________(填字母)。A．NaOH溶液 B．FeCl2溶液C．Na2SO3溶液 D．H2O(4)步骤⑤蒸馏过程中，温度应控制在80～90℃。温度过高或过低都不利于生产，若温度过高，大量水蒸气随溴排出，溴蒸气中水分增加；若温度过低，___________________________________________________。解析：(1)2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－。(2)SO2＋Br2＋2H2O=2HBr＋H2SO4。(3)溴单质具有强氧化性，FeCl2、Na2SO3具有强还原性，可吸收Br2；NaOH溶液具有强碱性，可以吸收Br2，故A、B、C正确；H2O和溴单质反应微弱，不能充分吸收溴单质，故D错误。(4)在溴水中，溴的沸点是58.5℃，水的沸点是100℃，温度过高，大量水蒸气随之排出，溴蒸气中水分增加；温度过低，溴不能完全蒸出答案：(1)2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－(2)SO2＋Br2＋2H2O=H2SO4＋2HBr(3)ABC(4)溴不能完全蒸出，产率低简单化工流程题的解题模板(探究与创新)海水是一种丰富的资源，工业生产可以从海水中提取许多有用的物质，这些物质广泛应用于生活、生产、科技等方面。如图是从含碘的CCl4溶液中提取碘的实验过程。请回答下列问题：向含碘的CCl4溶液中加入稍过量的Na2SO3溶液，则反应的离子方程式为___________________________________________________________________________________________；该操作将I2还原为I－的目的是__________________________________________________________________。提示：碘具有强氧化性，能将SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))氧化为SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，自身被还原为I－，其反应的离子方程式为SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋I2＋H2O=2I－＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋2H＋；将碘还原为I－，目的是使四氯化碳中的I2转化为I－进入溶液，以便利用分液法除去四氯化碳。(2)操作X的名称为________，所用的主要仪器是________。提示：分离互不相溶的液体可采用分液法，四氯化碳和水溶液互不相溶，所以操作X为分液；使用的主要仪器是分液漏斗。(3)氧化时，在三颈烧瓶中将含I－的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入Cl2，在40℃实验控制在较低温度下进行的原因是__________________________________________________________________；锥形瓶里盛放的溶液为________。提示：碘不稳定，易升华，且温度高时气体难溶解，所以实验控制在较低温度下进行的原因是防止碘升华、增大氯气溶解度；碘能和强碱溶液反应，所以锥形瓶中的溶液是NaOH溶液。(4)已知：5SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋2IOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋2H＋=I2＋5SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋H2O，某含碘溶液(pH约为8)中一定存在I2，可能存在I－、IOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))中的一种或两种。请补充完整检验含碘溶液中是否同时含有I－、IOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))的实验方案：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。实验中可供选择的试剂：CCl4、稀盐酸、淀粉溶液。提示：根据题给反应方程式可知，在酸性环境中，IOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))有强氧化性，故可推断，在酸性环境中，IOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))能将I－氧化。因此，检验含碘溶液中是否同时含有I－和IOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，可先用四氯化碳多次萃取含碘溶液，然后分液，水层用淀粉溶液检验，当水层不含碘时，取少量水层溶液，加入淀粉溶液，再加盐酸酸化，如果同时含有I－和IOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，二者发生氧化还原反应生成I2使溶液变蓝色，否则不同时含有I－和IOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))。(5)浓海水提取镁的工艺流程如图所示：浓海水的主要成分如下：离子Na＋Mg2＋Cl－SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))浓度/(g·L－1)63.728.8144.646.4该工艺流程中，脱硫阶段主要反应的离子方程式为_______________________________________________________________________________________________________________________________________，产品2的化学式为________，1L浓海水最多可得到产品2的质量为________g。提示：工艺流程合成步骤中加入石灰乳，沉降后，将过滤后的滤液进行脱硫，用Ca2＋沉淀SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，反应生成CaSO4沉淀，离子方程式为Ca2＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))=CaSO4↓，采用过滤的方法得到的产品1为CaSO4，滤液中加入石灰乳，发生反应的离子方程式为Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓，合成中应得到Mg(OH)2沉淀，过滤、干燥的产品2为Mg(OH)2，1L浓海水中m(Mg2＋)＝1L×28.8g·L－1＝28.8g，Mg2＋～Mg(OH)2245828．8gm[Mg(OH)2]m[Mg(OH)2]＝28.8g×eq\f(58,24)＝69.6g。1．工艺流程题的基本结构及知识体系2．化学工艺流程类题的解题模板(1)抓首尾，看中间：从原料到产品为一条龙的生产工序试题，其关键点是认真分析对比原材料与产品的组成，从中得出将原料转化为产品和除去原材料中所含杂质的基本原理和所用工艺。(2)用交叉，看分流：有些化工生产选用多组原料，解题关键在于找准中间产品和相互交叉的流水生产线，在分析过程中，抓住中间产品的关联作用，逐一破解。(3)明目的，读流程：化工工艺流程综合题目一般是关于物质制备，首先明确题目目的是制取什么物质，从题干或问题中获取有用信息，了解产品的性质，并结合基本概念和反应原理分析流程图试题中的元素及化合物知识，从质量守恒原理的角度分析未知物质，寻找解题的突破口。“→”前是投料(反应物)，“→”后是生成物。(4)看控制，找分离：物质制备工艺都涉及物质的分离提纯，注意制备过程中所需的原料和条件的控制以及物质分离方法的选择(如过滤、萃取分液、蒸馏等)，尽可能写出主要的化学反应方程式或制备原理。若出现工艺评价内容，从成本、环保、现实等多角度考虑分析即可。硫酸镁晶体(MgSO4·7H2O)是一种重要的化工原料。以菱镁矿(主要成分是MgCO3，含少量FeCO3和不溶性杂质)为原料制取硫酸镁晶体的过程如下：MgCO3溶于稀硫酸的离子方程式是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)“氧化”步骤中，加入H2O2溶液的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(用离子方程式表示)。(3)部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：阳离子Mg2＋Fe2＋Fe3＋开始沉淀9.17.61.9完全沉淀11.19.73.2“沉淀”步骤中，用氨水调节溶液pH的范围是________。(4)“过滤”所得滤液中主要存在的阳离子是________。解析：(1)根据强酸制弱酸原理，MgCO3溶于稀硫酸生成硫酸镁、水和二氧化碳，离子方程式是MgCO3＋2H＋=Mg2＋＋CO2↑＋H2O。(2)加入H2O2溶液的目的是将Fe2＋氧化为Fe3＋，反应的离子方程式为H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O。(3)用氨水调节溶液pH，使Fe3＋沉淀除去，不能影响Mg2＋，由题给数据可知，pH＝3.2时Fe3＋沉淀完全，pH＝9.1时Mg2＋开始沉淀，则用氨水调节溶液pH的范围是3.2～9.1。(4)因“沉淀”步骤中使用氨水，使Fe3＋沉淀除去，而Mg2＋没有沉淀，则过滤所得滤液中主要存在的阳离子是Mg2＋和NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))。答案：(1)MgCO3＋2H＋=Mg2＋＋CO2↑＋H2O(2)H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O(3)3.2～9.1(4)Mg2＋、NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))1．金属使用的发展历程如下：由此得出的下列结论中正确的是()A．金属越活泼被发现越早B．金属发现的早晚与其在地壳中的含量有关C．金属的化合价越高，被发现的越晚D．金属越活泼，其金属单质越难冶炼解析：D金属越活泼，其金属单质越难冶炼，被发现越晚。2．冶炼是一种提炼技术，是指用焙烧、熔炼、电解以及使用化学药剂等方法把矿石中的金属提取出来；减少金属中所含的杂质或增加金属中某种成分，炼成所需要的金属。下列说法错误的是()A．加热HgO制取HgB．电解熔融氧化铝制取铝C．电解饱和食盐水来制取金属钠D．不能利用铝热反应制取镁解析：CHg是不活泼金属，加热HgO制取Hg，A正确；氯化铝是共价化合物，要用电解熔融氧化铝的方法制取铝，B正确；电解熔融氯化钠来制取金属钠，C错误；Mg活泼性大于Al，所以不能利用铝热反应制取镁，D正确。3．下列说法错误的是()A．对废旧金属的最好处理方法是回收、再利用B．提炼金属要经过矿石的富集、冶炼、精炼三步C．活泼金属的冶炼都是通过电解其盐溶液D．热还原法中还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气和活泼金属等解析：C活泼金属的冶炼是电解其熔融盐(如MgCl2、NaCl等)或熔融氧化物(如Al2O3等)制得的，电解其盐溶液得不到金属单质。4．已知海水提取镁的主要步骤如下：(1)关于加入试剂①作沉淀剂，有以下几种不同方法，请回答下列问题。方法是否正确简述理由方法1：直接往海水中加入沉淀剂不正确a方法2：加热蒸发海水后，再加入沉淀剂bc你认为最合理的其他方法是da.________________________________________________________________________；b．________________________________________________________________________；c．________________________________________________________________________；d．________________________________________________________________________。(2)框图中加入的试剂①应该是________(填化学式)；加入的试剂②是________(填化学式)；工业上由无水MgCl2制取镁的化学方程式为_____________________________________________________________________________。解析：试剂①应是石灰乳，发生的反应是MgCl2＋Ca(OH)2=Mg(OH)2＋CaCl2；试剂②应是盐酸，反应是Mg(OH)2＋2HCl=MgCl2＋2H2O，然后浓缩、结晶、脱水得无水MgCl2，再电解熔融的MgCl2便可制得Mg：MgCl2(熔融)eq\o(=,\s\up7(电解))Mg＋Cl2↑。答案：(1)a.海水中镁离子浓度较小，沉淀剂用量大，不经济b．不正确c．能源消耗大，不经济d．向海水晒盐后得到的苦卤中加入沉淀剂(2)Ca(OH)2HClMgCl2(熔融)eq\o(=,\s\up7(电解))Mg＋Cl2↑[课时跟踪检测]1．《五金·铁》中记载：“若造熟铁，则生铁流出时，相连数尺内，低下数对，筑一方塘，短墙抵之。其铁流入塘内，数人执柳木排立墙上……众人柳棍疾搅，即时炒成熟铁。”以下说法不正确的是()A．金属冶炼方法由金属活动性决定B．熟铁比生铁质地更硬，延展性稍差C．炒铁是为了降低铁水中的碳含量D．该法与近代往生铁水中吹空气炼钢异曲同工解析：B活泼性不同的金属，其冶炼方法不同，即金属冶炼方法由金属活动性决定，故A正确；熟铁比生铁质地更硬，且延展性更好，故B错误；炒铁过程中降低了铁水中的碳含量，从而将生铁转化成熟铁，故C正确；该冶炼方法和近代往生铁水中吹空气炼钢，都是利用空气中的氧气将生铁中C元素氧化，其原理基本相同，故D正确。2．氧化还原反应广泛应用于金属的冶炼。下列说法不正确的是()A．电解熔融NaCl制取金属钠的反应中，钠离子被还原，氯离子被氧化B．湿法炼铜与火法炼铜的反应中，铜元素都发生还原反应C．用磁铁矿炼铁的反应中，1molFe3O4被CO还原成Fe，转移9mole－D．铝热法还原铁的反应中，放出的热量能使铁熔化解析：C电解熔融NaCl制取金属钠，同时生成氯气，钠离子被还原，氯离子被氧化，A正确；金属冶炼，金属元素被还原，发生还原反应，B正确；Fe3O4中3个Fe共显＋8价，故1molFe3O4被CO还原成Fe，转移8mole－，C错误；铝热法还原铁的反应中，放出的热量能使铁熔化，D正确。3．下列关于铝热反应2Al＋Fe2O3eq\o(=,\s\up7(高温))Al2O3＋2Fe的说法不正确的是()A．该反应中Al作还原剂B．该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2C．该反应中冶炼1molFe转移2mol电子D．该反应可用于焊接钢轨解析：C由题中化学方程式可知，反应中铁元素的化合价由＋3价降为0价，则冶炼1molFe应转移3mol电子。4．(双选)在开发利用金属矿物和海水资源的过程中，下列说法正确的是()A．从海水中可以得到NaCl，电解熔融NaCl可制备金属NaB．从海水中只能提取溴、碘等非金属C．海水蒸发制粗盐的过程中只发生了物理变化D．海水中含有钾元素，只需经过物理变化就可以得到钾单质解析：AC海水蒸发可以得到NaCl，电解熔融NaCl可制备金属Na，A正确；从海水中还能提取镁等金属，B错误；海水蒸发制粗盐的过程中只发生了物理变化，C正确；要得到单质钾，KCl→K必须经过化学变化，D错误。5．下表中金属的冶炼原理与方法不完全正确的是()选项冶炼原理方法A2HgOeq\o(=,\s\up7(△))2Hg＋O2↑热分解法B2Al2O3(熔融)eq\o(=,\s\up7(电解),\s\do5(冰晶石))4Al＋3O2↑电解法CCu2S＋O2eq\o(=,\s\up7(高温))2Cu＋SO2热分解法DFe2O3＋2Aleq\o(=,\s\up7(高温))2Fe＋Al2O3热还原法解析：C活泼金属K、Ca、Na、Mg、Al等用电解法冶炼，较活泼金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu等用热还原法冶炼，不活泼金属Hg、Ag利用热分解法冶炼，故A、B、D正确；C项为火法炼铜，错误。6．从淡化海水中提取溴的流程如下：下列有关说法不正确的是()A．X试剂可用Na2SO3饱和溶液B．步骤Ⅲ的离子反应：2Br－＋Cl2=2Cl－＋Br2C．工业上每获得1molBr2，需要消耗44.8LCl2D．步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏解析：CNa2SO3＋Br2＋H2O=Na2SO4＋2HBr，A正确；步骤Ⅲ利用Cl2的氧化性大于Br2，可以利用置换反应制取Br2，B正确；反应Ⅰ和反应Ⅲ均使用到Cl2，故制取1molBr2消耗2mol氯气，但未标明氯气所处的温度和压强，无法计算消耗氯气的体积，C错误；从浓溴水中提取溴，可利用有机溶剂(如苯)萃取溴，然后分液得到溴的有机溶液，再经蒸馏可得到纯净的溴，D正确。7．制取非金属单质(如O2、Br2、I2、Cl2等)与制取金属单质的化学原理类似。下列叙述不正确的是()A．分解法制O2：2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4＋O2↑＋MnO2B．电解法制Cl2：电解饱和的食盐水可得到Na和Cl2C．置换法制I2：如2I－＋Cl2=I2＋2Cl－，可用淀粉溶液检验I2的生成D．制取O2、Br2、I2、Cl2都利用氧化还原反应解析：B2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(电解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，电解饱和食盐水得不到Na，电解熔融的NaCl可以得到Na和Cl2，故B项错误。8．海水综合利用的工艺流程如图所示(粗盐中的可溶性杂质有MgCl2、CaCl2、Na2SO4)。下列说法错误的是()A．过程①加入的药品顺序为Na2CO3溶液→BaCl2溶液→NaOH溶液→过滤后加盐酸B．从过程③到过程⑤的目的是浓缩富集溴C．火力发电厂燃煤排放的含SO2的烟气经处理后可用在过程④反应中D．在过程③或⑤反应中每氧化0.2molBr－需消耗标准状况下2.24LCl2解析：A过程①的提纯中需除去镁离子、钙离子、硫酸根离子，碳酸钠一定在氯化钡之后，可除去过量的钡离子，故A错误；溴离子被氧化为溴单质后，被二氧化硫吸收生成溴离子，加入氧化剂氧化溴离子为溴单质，富集溴元素，从过程③到过程⑤的目的是浓缩富集溴，故B正确；火力发电厂燃煤排放的含SO2的烟气经处理后可以吸收氧化得到的溴单质，发生氧化还原反应得到HBr，通入氧化剂得到单质溴，起到富集溴元素作用，故C正确；过程③或⑤发生反应的离子方程式为2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－，每氧化0.2molBr－需消耗0.1molCl2，0.1molCl2在标准状况下的体积为2.24L，故D正确。9.海水淡化可采用膜分离技术。如图所示，对淡化膜右侧的海水加压，水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池，而海水中其他各种离子不能通过淡化膜，从而得到淡水。对加压后右侧海水成分变化分析正确的是()A．溶质质量增大 B．溶剂质量减小C．溶液质量不变 D．溶质质量分数减小解析：B根据题目信息“对淡化膜右侧的海水加压，水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池，而海水中其他各种离子不能通过淡化膜”可知，加压后右侧溶剂质量减小，溶质质量不变，溶液质量减小，溶质质量分数增大。10．矿石中金的含量很低，金的性质又相当稳定，只能用湿法冶金——氰化法提炼，即采用稀的NaCN溶液处理已粉碎的矿石，把少量的金浸入溶液中，然后用金属锌作还原剂将金从溶液中置换析出。其反应原理为①4Au＋8NaCN＋O2＋2H2O=4Na[Au(CN)2]＋4NaOH；②2Na[Au(CN)2]＋Zn=2Au＋Na2[Zn(CN)4]。以下有关氰化法提炼金的说法中正确的是()A．Na[Au(CN)2]不溶于水B．化合物Na[Au(CN)2]中金元素的化合价为＋1C．金元素在地壳中能以化合态的形式存在D．在提炼过程中含金元素的物质始终作氧化剂解析：B钠盐都是易溶于水的，A错误；钠的化合价为＋1，氰根离子为－1，根据化合价代数和为零，可知金的化合价为＋1，B正确；金在自然界中是以游离态的形式存在的，C错误；在反应①中，金化合价升高，作还原剂，D错误。11．某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究，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”。已知Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔、沸点数据如表：物质AlAl2O3FeFe2O3熔点/℃660205415351565沸点/℃246729802750…(1)某同学推测，铝热反应所得到的熔融物可能是铁铝合金。理由是____________________________________________________________________________________________________________________________________