6.1 自然资源的开发利用-2022新高考化学一轮复习【名师导航】配套Word教参(人教版)

第一节　自然资源的开发利用 考试评价解读 核心素养达成 1.能知道金属冶炼的常见方法，了解金属资源合理开发和利用的主要途径。 2．能结合实际应用，了解铝热反应的原理。 3．海水资源的开发利用，掌握海水提溴的方法。 4．能了解常见化石能源：煤、石油、天然气的化学组成及利用。 变化观念 与 平衡思想 海水资源开发利用的相关知识与工业生产密切相关，从不同视角对纷繁复杂的化学变化进行分类研究。 科学态度 与 社会责任 通过煤、石油和天然气的综合利用和海水资源保护意识和合理开发以及金属的回收，建立可持续发展意识和绿色化学观念，并能对与此有关的社会热点问题作出正确的价值判断。 金属矿物的开发利用 [以练带忆] 1．下列物质的制取原理错误的是(　　) A．金属钠的制取：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ B．金属镁的制取：MgO＋COMg＋CO2 C．金属铬的制取：Cr2O3＋2Al2Cr＋Al2O3 D．金属汞的制取：2HgO2Hg＋O2↑ B　解析：Mg的活泼性很强，用电解熔融MgCl2来制备Mg。 2．金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应。 (1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是________(填标号，下同)。 a．Fe2O3 b．NaCl c．Cu2S d．Al2O3 (2)用铝粉和Fe2O3做铝热反应实验，需要的试剂还有________，书写出铝热反应的化学方程式：___________________________________________________ ____________________________________________________________________。 a．KCl b．KClO3 c．MnO2 d．Mg (3)反应TiCl4＋2Mg2MgCl2＋Ti在氩气中进行的理由是____________________________________________________________________。 解析：(1)活泼金属采用电解冶炼，钠、铝都是活泼金属，采用电解熔融态NaCl、Al2O3的方法冶炼。(2)铝热反应需要引发剂引发高温反应，镁条在空气中可以燃烧，氧气是氧化剂。但插入混合物中的部分镁条燃烧时，氯酸钾则是氧化剂，以保证镁条的继续燃烧，同时放出足够的热量引发氧化铁和铝粉的反应，铝热反应的化学方程式为2Al＋Fe2O32MgCl2＋Ti需在氩气中进行。 Al2O3＋2Fe。(3)Mg和Ti都有较强还原性，在高温下都易被空气中的O2氧化，镁和二氧化碳反应生成氧化镁和碳，镁和氮气反应生成氮化镁，所以反应TiCl4＋2Mg 答案：(1)bd　(2)bd　2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe　(3)防止高温下Mg和Ti与空气中的氧气(或氮气、二氧化碳)作用 [练后梳理] 1．金属在自然界中的存在形态 (1)在自然界中绝大多数金属以化合态的形式存在。 (2)金、铂等少数化学性质稳定的金属以游离态的形式存在。 2．金属的冶炼 (1)实质：把金属从化合态还原为游离态。 (2)方法：根据金属的活动性不同，金属冶炼的方法分为热分解法、热还原法、电解法等。 方法名称 主要反应原理(举例) 热分解法 2HgO2Hg＋O2↑ 2Ag2O4Ag＋O2↑ 热还 原法 CO做还原剂 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2(高炉炼铁) H2做还原剂 WO3＋3H2W＋3H2O 活泼金属 做还原剂 3MnO2＋4Al3Mn＋2Al2O3 电解法 2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑ MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑ 2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ 3．铝热反应实验中的有关问题 实验 装置 实验 现象 ①镁带剧烈燃烧，放出大量的热，并发生耀眼的白光，氧化铁与铝粉在较高温度下发生剧烈的反应； ②纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中 实验 结论 高温下，铝与氧化铁发生反应，放出大量的热，化学方程式为Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3 原理 应用 ①制取熔点较高、活动性弱于Al的金属，如铁、铬、锰、钨等； ②金属焊接，如野外焊接钢轨等 (1)金属活泼性与冶炼方法的关系 (2)有些活动性很强的金属也可以用还原法来冶炼，如 Na＋KClK↑＋NaCl 2RbCl＋MgMgCl2＋2Rb↑ 海水资源的开发利用 [以练带忆] 1．下列方法中，不能实现海水淡化的是(　　) A．蒸馏法 B．电渗析法 C．过滤法 D．离子交换法 C　解析：过滤法是除去不溶物，而不能除去可溶性离子，即过滤法不能实现海水淡化。 2．中国食盐产量居世界首位。下列实验室中的操作类似“海水晒盐”原理的是(　　) A．蒸馏 B．蒸发 C．过滤