第八章 第一节 第1课时 金属矿物、海水资源的开发利用-【金版新学案】2025-2026学年高中化学必修第二册同步课堂高效讲义配套课件PPT（人教版，双选）

该高中化学课件聚焦金属矿物与海水资源开发利用，涵盖金属存在形式、冶炼原理（热分解法、电解法、热还原法）、铝热反应及海水淡化、提溴提镁提碘等核心知识点。课堂通过“交流研讨”导入，如分析金属冶炼历史与活泼性关系、海水元素分布，衔接氧化还原反应知识，搭建从原理到应用的学习支架。 其亮点在于融合实验探究（铝热反应、海带提碘实验）与工艺流程分析（海水提溴提镁流程），以科学思维（金属活泼性与冶炼方法关联、熔沸点数据推理原料选择）和科学探究与实践（实验操作与流程设计）为核心，帮助学生形成物质转化观念，提升分析实际问题能力，也为教师提供丰富案例与分层练习，助力高效教学。

第1课时　金属矿物、海水资源的开发利用 　 第八章　第一节　自然资源的开发利用 1.了解金属元素在自然界中的存在形式，理解金属冶炼的一般原理，掌握活泼性不同的金属冶炼的一般方法。　 2.了解海水的主要组成元素，了解海水资源及其开发利用的主要方式。 学习目标 任务一　金属矿物的开发利用 1 随堂演练 3 内容索引 课时测评 4 任务二　海水资源的开发利用 2 任务一　金属矿物的开发利用 返回 新知构建 1.金属元素在自然界中的存在形式 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，这一过程在工业上称为____________。 (2)原理：利用氧化还原反应原理，在一定条件下，使金属离子______电子被______成金属原子，从而获得金属单质。即Mn＋＋ne－M。 金属的冶炼 得到 还原 3.金属冶炼方法 根据下图“人类冶炼金属的历史时间”分析推测人类发现和使用金属材料受哪些因素的影响。为什么？   提示：影响因素主要是金属在自然界中的存在状态和金属的活泼性。因为金属越活泼其还原性就越强，离子的氧化性越弱，得电子能力越弱，就越难被还原，故使用的时间越晚。 交流研讨1 金属冶炼方法 归纳总结 热分解法 分解HgO 2HgO2Hg＋O2↑ 电解法 冶炼钠 2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ 冶炼镁 MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑ 冶炼铝 2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑ 归纳总结 热分解法 分解HgO 2HgO2Hg＋O2↑ 热还原法 高炉炼铁 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 铝热法炼铁 2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3 其他方法 湿法炼铜 Fe＋CuSO4FeSO4＋Cu 火法炼铜 Cu2S＋O22Cu＋SO2 结合下列表格物质的熔、沸点数据分析，为什么冶炼镁时，选择MgCl2而不是MgO？为什么冶炼铝时，选择Al2O3而不是AlC？ 提示：从表中可以发现，MgO熔点高，电解MgO耗能多；AlCl3的沸点比熔点低，易升华，是共价化合物，熔融状态下不导电。 交流研讨2 物质 MgO Al2O3 MgCl2 AlCl3 熔点/℃ 2 852 2 054 714 190(以分子形式存在) 沸点/℃ 3 600 2 980 1 412 180 金属活泼性与冶炼方法的关系 归纳总结 4.铝热反应 (1)概念：铝与某些难熔金属氧化物(如Fe2O3、Cr2O3、MnO2等)在高温条件下发生的置换反应称为铝热反应。 (2)实验探究 反应原理：以铝和氧化铁反应为例： Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3。 实验操作：如图所示。 实验现象：①镁条剧烈燃烧；②氧化铁粉末和铝粉发生剧烈的反应；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。 铝热反应 1.铝热剂：铝粉和某些难熔金属氧化物(如Fe2O3、Cr2O3、V2O5、MnO2等)的混合物。 2.反应特点：在高温下进行，反应迅速并放出大量的热，新生成的金属单质呈熔融态且易与Al2O3(固态)分离。 3.应用：在冶金工业上常用这一原理制取熔点较高的金属，如V、Cr、Mn等；也可用于焊接钢轨等。 归纳总结 5.金属矿物资源的开发和利用措施 (1)提高金属矿物的利用率。 (2)开发环保高效的金属冶炼方法。 (3)防止金属的腐蚀。 (4)使用其他材料代替金属材料，减少金属的使用量。 (5)加强废旧金属的回收和再利用。 学以致用 1.下列关于金属冶炼的说法中错误的是 A.电解法获得镁时，不可在CO2或N2中降温冷却 B.热还原法常用的还原剂有CO、H2、C、Al等 C.金属Na、Mg、Al均能通过电解熔融氯化物的方法获得 D.人类历史上金属被发现的顺序与金属的活泼性有关 √ 镁与CO2或N2都能反应，因此电解法获得镁时，不可在CO2或N2中降温冷却，故A正确；热还原法常用的还原剂有CO、H2、C、Al等，故B正确；金属Na、Mg均能通过电解熔融氯化物的方法获得，金属Al通过电解熔融氧化铝的方法获得，故C错误；人类历史上金属被发现的顺序与金属的活泼性有关，一般越不活泼的金属越早发现，故D正确。 2.(2024·哈密期末)下列金属冶炼：①MgCl2→Mg、②MnO2→Mn、③ZnO→Zn、④HgO→Hg、⑤磁铁矿→Fe、⑥NaCl→Na，其中最适宜用热还原法冶炼的有 A.②③⑤ B.③④ C.①②④⑥ D.②③④⑤ √ 金属的冶炼一般有电解法、热还原法、热分解法、物理分离法，金属活动性顺序表中活泼金属K、Ca、Na、Mg、Al一般用电解法制得；较不活泼的金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu等用热还原法制得，常用还原剂有C、CO、H2等；Hg、Ag用加热分解氧化物的方法制得，Pt、Au用物理分离的方法制得，以此来解答。由分析可知：①MgCl2→Mg、⑥NaCl→Na利用电解法冶炼；②MnO2→Mn、③ZnO→Zn、⑤磁铁矿→Fe均可利用热还原法治炼；④HgO→Hg利用加热分解法；其中最适宜用热还原法冶炼的为②③⑤。 3.铝热反应常用于焊接钢轨，其焊接速度快，设 备简易，适用于野外作业。实验室采用如图装置 进行铝热反应，下列说法错误的是 A.该反应的实质是金属的置换反应 B.该反应是放热反应，Fe2O3和铝粉的混合物被称 为铝热剂 C.铝单质很活泼，通常表面附着一层致密的氧化铝薄膜 D.铝热反应只能用于冶炼铁、锰、铬等熔点较高的金属 √ 该反应方程式为2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe， 属于置换反应，故A正确；该反应是放热反应， Fe2O3和铝粉的混合物被称为铝热剂，故B正确； 铝单质很活泼，铝的表面和氧气反应生成致密 氧化铝薄膜，故C正确；铝是活泼金属，利用铝 热反应可以冶炼活泼性比铝弱的金属，故D错误。 返回 任务二　海水资源的开发利用 返回 新知构建 1.海水资源的特点 海水中溶解和悬浮着大量的_______和_______。海水中含量最多的______两种元素，加上Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B、F等11种元素，其总含量超过99％，其他元素为______。虽然海水中元素的种类很多，总储量______，但许多元素的富集程度却______。 无机物 有机物 O、H 微量 很大 很低 2.海水水资源的开发利用 (1)利用途径：海水淡化和直接利用海水进行循环冷却等。 (2)海水淡化：通过从海水中提取淡水或从海水中把盐分离出去，都可以达到淡化海水的目的。海水淡化的方法有________、反渗透法和______ ______等。其中_________的历史最久，技术和工艺也比较成熟，但成本较高。 蒸馏法 电渗 蒸馏法 析法 (3)海水的蒸馏 ①主要仪器：A.____________，B.__________，C._________。 ②冷却水的流向：___口进，___口出。 ③B中加入碎瓷片的目的是_______________。 直形冷凝管 蒸馏烧瓶 锥形瓶 a b 防止液体暴沸 3.海水中化学资源的开发利用 (1)海水制盐 从海水中制得的氯化钠，除食用外，还是生产烧碱、纯碱、钠、氯气、盐酸等的化工原料。 应用 化学反应方程式 氯碱工业 2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 制钠和 氯气 2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ 制盐酸 H2＋Cl22HCl 制漂白液 Cl2＋2NaOHNaCl＋NaClO＋H2O 制漂白粉 2Cl2＋2Ca(OH)2Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O (2)海水提溴 海水提溴的方法(吹出法) 工艺 流程   基本 操作 浓缩 海水晒盐和海水淡化的过程中副产物Br－得到浓缩 氧化 向浓缩的海水中通入Cl2，将Br－氧化成Br2 吹出 利用溴的挥发性，通入热空气，吹出溴蒸气 吸收 吹出的溴蒸气用SO2和水吸收 蒸馏 再用Cl2将HBr氧化得到溴后蒸馏分离 氧化、吸收环节主要的离子方程式： _________________________(氧化)； ____________________________________ (吸收)。 Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－ SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Br－ 有人说通入氯气氧化后直接用有机溶剂萃取出溴即可，你认为其建议是否合理？ 提示：不合理。直接萃取单质溴不仅需要大量的萃取剂，还会造成一部分溴流失，使成本增加。 交流研讨1 4.海水中其他资源的开发利用 (1)制备化工产品：制备Mg、K、I2及其他化工产品。 (2)获取物质和能量：提取铀和重水用来开发核能。 (3)开发利用新型能源：潮汐能、波浪能等。 下图为海水提镁的工艺流程，写出下列步骤中的化学(或离子)方程式。   ①分解贝壳(主要成分是CaCO3)、制备Ca(OH)2： ______________________、 ________________________ 。 ②沉淀Mg2＋：________________________________(离子方程式)。 ③制备MgCl2：______________________________ 。 ④制取Mg：________________________ 。 交流研讨2 CaCO3CaO＋CO2↑ CaO＋H2OCa(OH)2 Mg2＋＋Ca(OH)2Mg(OH)2＋Ca2＋ Mg(OH)2＋2HClMgCl2＋2H2O MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑ 从海带中提取碘单质，相关实验步骤如下： ①灼烧海带至完全生成灰，停止加热，冷却； ②在滤液中滴加稀H2SO4及适当的氧化剂，然后加入几滴某溶液； ③用剪刀剪碎海带，用酒精润湿，放入坩埚中； ④海带灰转移到小烧杯中，加蒸馏水，搅拌、煮沸、过滤。 (1)合理的步骤顺序是___________(填序号)。 (2)适当的氧化剂是________，反应的离子方程式是 ______________________________。 (3)证明含碘的操作及现象是_______________________________________ ______________。 交流研讨3 ③①④②　 H2O2　 2I－＋2H＋＋H2O2I2＋2H2O　 取步骤②后的溶液于试管中，滴入淀粉溶液，溶液变蓝 学以致用 1.下列叙述不正确的是 A.蒸馏完毕后，应先停止加热，待装置冷却后，停止通水，再拆卸蒸馏装置 B.蒸馏时的接收装置如图 C.冷却水应该从冷凝管的下口进水上口出水 D.做蒸馏实验时，在蒸馏烧瓶中应加入沸石，以防暴沸，如果在沸腾前发现忘记加沸石，应立即停止加热，冷却后补加 √ 2.海水综合利用符合可持续发展的原则，其联合工业体系(部分)如图所示，其中溴的提取经历了氧化、吹出、吸收、氧化等过程，下列说法中不正确的是   A.①工业上采用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁 B.②海水淡化主要有蒸馏法、电渗析法和反渗透法 C.③海水提溴工艺中，生产1 mol Br2共消耗标准状况下22.4 L Cl2 D.④的主要产品之一与石灰乳反应充分，并使Ca(ClO)2成为主要成分可得到漂粉精 √ 由题图可知，过程①为工 业上采用电解熔融氯化镁 的方法冶炼镁的过程，故 A正确；由题图可知，过 程②为海水淡化的过程，海水淡化主要有蒸馏法、电渗析法和反渗透法等，故B正确；溴的提取经历了氧化、吹出、吸收、氧化等过程，即经历两次氧化过程，因此生产1 mol Br2共消耗标准状况下的Cl2体积为44.8 L，故C错误；由题图可知，过程④电解饱和食盐水得到氢氧化钠、氯气和氢气，反应制得的氯气与石灰乳充分反应得到主要成分为次氯酸钙的漂粉精，故D正确。 3.(2024·遂宁期末)海洋中蕴藏着巨大的化学资源，下列有关海水综合利用的说法正确的是 A.海水提镁时，向海水中加入氢氧化钙，然后过滤得到氢氧化镁，再灼烧得MgO，电解熔融的MgO就可以得单质Mg B.利用海水制盐，制得的NaCl溶于水，然后电解可以生产金属钠、氯气等化工产品 C.海水提溴时，向海水中通入氯气，然后加入CCl4萃取、分液蒸馏就可以得到 D.海带提碘时，需先将海带在坩埚中灼烧，然后用水溶解，过滤，然后再进行其他操作 √ 电解熔融MgO时需要耗费大量的能量，生产成本较大，因此通常将氢氧化镁转化为氯化镁，再电解熔融氯化镁制取单质镁，A错误；电解氯化钠的水溶液无法得到金属钠，B错误；氯气和溴离子反应生成溴，溴易挥发，二氧化硫和溴发生氧化还原反应生成HBr，氯气与HBr反应生成溴，最后通过萃取、分液、蒸馏得到溴单质，C错误；海带提碘时，需先将海带在坩埚中灼烧，然后用水溶解，过滤得到含碘离子的溶液，再进行其他操作，D正确。 返回 随堂演练 返回 1.金属冶炼通常有热分解法、热还原法和电解法。金属汞和铜冶炼的方法分别为 A.热分解法、电解法 B.热分解法、热还原法 C.电解法、热分解法 D.电解法、热还原法 不活泼金属汞可用热分解法制备，铜用热还原法冶炼，B正确。 √ 2.(2024·海南海口高一期末)下列金属冶炼的方程式(未配平)错误的是 A.ZnO＋COZn＋CO2 B.MgO＋AlMg＋Al2O3 C.HgOHg＋O2↑ D.Al2O3(熔融) Al＋O2↑ √ Zn是较活泼的金属，用热还原法冶炼，ZnO＋COZn＋CO2，故A正确；Mg比Al活泼，不能用铝热法制取，通过电解熔融氯化镁制取，MgCl2(熔融) Mg＋Cl2↑，故B错误；Hg是活泼性弱的金属，用热分解法制取，HgOHg＋O2↑，故C正确；Al是活泼金属，通过电解熔融氧化铝制取，Al2O3(熔融) Al＋O2↑，故D正确。 3.取一支分液漏斗，向其中加入5 mL CCl4，再加入约 15 mL溴水，塞上分液漏斗顶部的塞子，倒转过来充分 振荡，然后置于铁架台上静置(如图所示)。下列说法错 误的是 A.密度：CCl4＞H2O B.溴在液体中的溶解度：CCl4＞H2O C.静置一段时间后，打开顶部塞子，下层液体从下口放出，用另一个烧杯，紧接着上层液体也从下口放出 D.该实验表明，溴水中的溴大部分由水层转移到CCl4层中，使溴得以富集 √ CCl4在下层，水在上层，则密度：CCl4＞H2O，A项正 确；发生萃取后溴水中的Br2进入CCl4中，溴在液体中 的溶解度：CCl4＞H2O，B项正确；静置一段时间后， 打开顶部塞子，下层液体从下口放出，用另一个烧杯接 收，上层液体从上口倒出，C项错误；萃取后可以看到 下层液体变成橙红色，该实验表明，溴水中的溴大部分由水层转移到CCl4层中，使溴得以富集，D项正确。 4.下列所示物质的制备方法合理的是 A.实验室从海带中提取碘单质工艺流程：取样→灼烧→溶解→过滤→萃取→蒸馏 B.以金红石(主要成分TiO2)为原料生产金属Ti工艺流程：金红石、焦炭 TiCl4 Ti C.海水提溴工艺流程：Br－ Br2 D.由食盐制取漂粉精工艺流程：NaCl(aq) Cl2 漂粉精 √ 海带灰中碘以I－形式存在，需要将其氧化为单质碘，再萃取，故A错误；TiO2、C、Cl2反应生成TiCl4，在稀有气体保护下，Mg将TiCl4还原生成Ti，可实现转化，故B正确；海水中的溴以Br－形式存在，加入硝酸溶液氧化Br－，会产生氮的氧化物，污染空气，工业上是用氯气与 Br－反应得到Br2，故C错误；石灰水的浓度太低，应选氯气与石灰乳反应制备漂粉精，故D错误。 返回 课时测评 返回 题点一　金属的冶炼方法 1.下列过程不涉及化学变化的是 A.煅烧石灰石 B.沙金矿淘取黄金 C.海水提取金属镁 D.赤铁矿冶炼金属铁 √ 基础对点练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 煅烧石灰石发生化学反应为CaCO3CaO＋CO2↑，涉及化学变化，A错误；沙金矿淘取黄金，利用金密度大与沙石密度小进行分离，不涉及化学变化，B正确；海水提取金属镁的过程涉及化学反应有MgCl2＋Ca(OH)2Mg(OH)2↓＋CaCl2、Mg(OH)2＋2HClMgCl2＋2H2O、MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑等，涉及化学变化，C错误；赤铁矿冶炼金属铁发生化学反应为2C＋O22CO、3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2，涉及化学变化，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2.(2024·广州高一期末)下列反应原理不符合金属冶炼实际情况的是 A.2MgO(熔融)2Mg＋O2↑ B.2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑ C.Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 D.2HgO2Hg＋O2↑ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 工业冶炼金属Mg，是电解熔融状态的MgCl2，不符合金属冶炼实际情况，A符合题意；工业冶炼金属Al，是电解熔融状态的Al2O3，符合金属冶炼实际情况，B不符合题意；工业冶炼金属Fe，是用CO还原氧化铁，符合金属冶炼实际情况，C不符合题意；工业冶炼金属Hg，是加热氧化汞使之分解得到Hg，符合金属冶炼实际情况，D不符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3.金属材料在生产生活中的应用越来越广泛。下列有关说法不正确的是 A.通过热分解法可以制取金属银 B.高炉炼铁时石灰石可将二氧化硅转化成炉渣除去 C.利用铝热反应可以制备金属镁 D.镁铝合金的硬度比纯铝大 银属于不活泼金属，可以通过直接加热分解氧化银制取金属银，A正确；高炉炼铁时，加入石灰石可与二氧化硅反应生成硅酸钙，将二氧化硅转化为炉渣除去，B正确；镁的金属活动性在铝之前，因此无法用铝单质还原氧化镁制备金属镁，C错误；合金的硬度比其成分金属的大，则镁铝合金的硬度比纯铝大，D正确。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 4.钛(Ti)有“未来钢铁”之称，工业上常以反应：TiCl4＋2MgTi＋2MgCl2获得海绵状钛，该反应进行时是在 A.稀有气体中 B.空气中 C.氮气中 D.CO2气体中 因为镁可以与氧气、氮气和二氧化碳反应，所以应选择没有这些气体存在的反应环境，故A正确。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 5.把铝粉和氧化亚铁粉末配成铝热剂，分成两等份。一份在高温下恰好完全反应后，再与足量盐酸反应；另一份直接放入足量的烧碱溶液中充分反应。前后两种情况下生成的气体的质量比是 A.3∶2 B.2∶3 C.1∶1 D.28∶9 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 本题应分析两个过程中电子转移的数目。铝置换出铁，铁再和盐酸反应生成H2和等质量的铝直接与烧碱反应生成H2转移的电子数目应该相同，化学方程式为2Al＋3FeOAl2O3＋3Fe，3Fe＋6HCl3FeCl2＋3H2↑；2Al＋2NaOH＋6H2O2Na[Al(OH)4]＋3H2↑。由此可看出，两种情况下生成的气体的质量比为1∶1。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 题点二　海水资源的开发利用 6.(2024·上海黄浦区高一期中)海水晒盐的原理是 A.海水分解 B.升高温度，降低食盐的溶解度 C.升高温度，增大杂质的溶解度 D.利用阳光、风力蒸发浓缩海水，使食盐结晶出来 晒盐过程是海水蒸发，不是分解，A错误；升高温度，是加快海水中水分的蒸发速度，B、C错误；海水晒盐的原理主要是利用日光和风力使海水中的水分蒸发，从而得到食盐晶体，D正确。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 7.(2024·江苏常州高一期末)下列工业制备流程中涉及的物质转化关系错误的是 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 工业上将Cl2通入冷的石灰乳中制取漂白粉，A正确；从海水中提取镁，是先由贝壳煅烧生成的生石灰与水反应获得石灰乳，将石灰乳加入海水中沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀，过滤得到沉淀氢氧化镁，加入盐酸溶解氢氧化镁变为氯化镁，将氯化镁溶液蒸发浓缩、冷却结晶得到氯化镁晶体，在氯化氢气流中加热氯化镁晶体失水得到无水氯化镁，熔融氯化镁通电分解获得Mg，B正确；侯氏制碱法中，二氧化碳溶解度不大，氨气极易溶于水，故应先通入氨气，得到碱性溶液，再通入二氧化碳，能够吸收更多二氧化碳，C错误；氢气与氯气点燃能够生成氯化氢气体，可用于生产盐酸，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 8.下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置，能达到实验目的的是 A.用装置甲灼烧碎海带 B.用装置乙过滤海带灰的浸泡液 C.用装置丙萃取并分离粗碘水中的I2和水 D.用装置丁蒸馏I2的乙醚溶液制得I2 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 灼烧碎海带应在坩埚中进行，A不符合题意；海带灰的浸泡液在过滤过程中，需用玻璃棒引流，B不符合题意；碘在乙醚中的溶解度远大于在水中的溶解度，且乙醚的密度比水小，难溶于水，能用分液漏斗萃取并分离粗碘水中的I2和水，C符合题意；装置丁为蒸发装置，应采用蒸馏装置分离碘和有机溶剂乙醚制得I2，D不符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 9.某课外小组在实验室模拟工业上从 浓缩海水中富集溴的工艺流程，设计 如装置进行实验(所有橡胶制品均已被 保护，夹持装置已略去)。下列说法错 误的是 A.A装置中通入的气体a是Cl2 B.C装置的作用只是吸收多余的SO2气体 C.B装置中通入气体b后发生反应的离子方程式为 Br2＋SO2＋2H2O2Br－＋4H＋＋S D.实验时应在A装置中通入气体a一段时间后，停止通入气体a，改通入热空气 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 由实验装置可知，a为氯气，可氧化溴 离子，热空气可将生成的溴吹出，气体 b为二氧化硫，在B装置中与Br2发生氧 化还原反应生成硫酸和HBr，C装置为 尾气处理装置，吸收氯气、二氧化硫、 溴等。A装置中通入的气体a是Cl2，A正 确；C装置的作用为吸收氯气、二氧化硫、溴等，B错误；B装置中通入气体b即SO2后生成H2SO4和HBr，故其离子方程式为Br2＋SO2＋2H2O2Br－＋4H＋＋S，C正确；A装置中氯气与浓缩海水中溴离子发生氧化还原反应生成溴，再用热空气吹出溴单质进入B装置中富集溴，故实验时应在A装置中通入气体a一段时间后，停止通入气体a，改通入热空气，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 10.(2024·广州高一期末)海洋是一 个巨大的宝库，海水的综合利用示 意图如下。下列说法不正确的是 A.海水中元素的种类很多，总储量 很大 B.通过蒸馏、反渗透等方法可以将海水淡化 C.从海水中制取钾、镁、溴均涉及氧化还原反应 D.电解食盐水可以得到钠单质和氯气 √ 能力提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 海水中元素的种类很多，总储量 很大，但是富集程度却很低，通 过对海水处理可以提取很多有用 的物质，如海水提镁、海水提溴 等，故A正确；海水淡化的方法 主要有蒸馏法、电渗析法、反渗透法等，故B正确；海水中钾、镁、溴以离子形成存在，从海水中制取的钾、镁、溴均为单质，元素化合价发生变化，均涉及氧化还原反应，故C正确；电解食盐水生成NaOH、氢气和氯气，不可以得到钠单质，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 11.(双选)海水资源开发利用的部分过程如图所示。下列说法正确的是   A.向盐卤中通入的氧化剂可以是SO2 B.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂 C.粗盐可采用溶解、沉淀、过滤和结晶等过程提纯 D.常用电解熔融氯化镁的方法制备金属Mg √ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 由流程可知，海水晒盐分离出粗盐和盐卤，向盐卤中通入氧化剂如Cl2置换出溴单质，Cl2＋2Br－2Cl－＋Br2，溶液中含镁离子，与沉淀剂生石灰或石灰乳反应生成氢氧化镁。向盐卤中通入的氧化剂可能是Cl2，目的是将溴离子氧化成溴单质，二氧化硫与溴离子不反应，故A错误；从生产成本的角度，工业生产中常选用生石灰或石灰乳作为沉淀剂，便宜易得，故B错误；粗盐溶于水，加沉淀剂后过滤除去杂质，蒸发结晶得到NaCl，故C正确；常用电解熔融氯化镁的方法制备金属Mg，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 12.(10分)海水中溴元素以Br－形式存在，工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图所示： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (1)步骤①反应的离子方程式是__________________________。 2Br－＋Cl2Br2＋2Cl－ 氯气氧化性比溴强，海水中的溴离子容易被氯气氧化为溴单质。反应的离子方程式为2Br－＋Cl2Br2＋2Cl－； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (2)步骤③反应的化学方程式是__________________________________。 SO2＋Br2＋2H2OH2SO4＋2HBr 溴单质有氧化性，二氧化硫具有还原性，溴和二氧化硫在水溶液中易发生氧化还原反应，反应的化学方程式为SO2＋Br2＋2H2OH2SO4＋2HBr； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (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 B.FeCl2 C.Na2SO3 D.H2O ABC NaOH溶液和溴单质反应生成溴化钠、次溴酸钠和水，可以吸收溴单质，故A正确；Fe2＋具有还原性，可以被溴单质氧化为Fe3＋，可以吸收溴单质，故B正确；Na2SO3溶液具有还原性，可以被溴单质氧化，能吸收溴单质，故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； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (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，则_________________________。 溴不能完全蒸出，产率低 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，产率低。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 13.(17分)目前世界上60％的镁是从海水中提取的，下面是提取镁的流程图：   其中，MgO的熔点为2 852 ℃，MgCl2的熔点为714 ℃。 (1)从海水中获取淡水最常用的方法是_______。 (2)操作A是_______，试剂a为______(填名称)。 蒸馏法　 过滤　 盐酸 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 生石灰溶于水生成氢氧化钙，加入海水中使镁离子生成氢氧化镁沉淀，过滤后加入盐酸溶解得到氯化镁溶液，蒸发浓缩、冷却结晶得到氯化镁晶体，在氯化氢气流中加热失去结晶水得到氯化镁固体，熔融电解得到金属镁。分离不溶于水的固体和液体，可用过滤的方法；氢氧化镁和盐酸反应得到氯化镁和水，反应的化学方程式为Mg(OH)2＋2HClMgCl2＋2H2O，加入的试剂a是盐酸。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (3)由无水MgCl2制取金属镁的化学方程式为________________________，该反应中______(填微粒符号)得电子被还原。 (4)下列试剂中，能用于检验氯化镁中是否含水的是_____(填字母)。 A.CuSO4·5H2O 　　B.无水硫酸铜　　　C.浓硫酸 MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑　 Mg2＋　 B　 无水硫酸铜遇水变为蓝色，浓硫酸能吸水但无现象。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (5)有同学认为：可以在操作A得到Mg(OH)2后直接将其加热得到MgO，再电解熔融的MgO制金属镁，以简化实验步骤，体现实验的简约性原则。你是否同意该同学的观点？________(填“同意”或“不同意”)，理由为____________________________________________________________ ____________________________。 不同意　 　　MgO的熔点为2 852 ℃，MgCl2的熔点为714 ℃，电解熔融MgO会耗费大量的能量，增加生产成本 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 谢 谢 观 看 第八章　化学与可持续发展 返回 $