课时训练21 金属矿物和海水资源的开发利用-【志鸿优化训练】2025-2026学年高中化学必修第二册 (人教版)

第八章， 化学与可持续发展 课时夯基 过关练 第一节自然资源的开发利用 ■■课时训练21 全属矿物和海水资源的开发利用· 核心素养达标夯实基础 地缓解目前人类面临的水资源日益紧缺的 》课堂追踪川 状况。下列有关海水淡化的方法在原理上 ·知识点一金属矿物的开发利用 完全不可行的是() A.加明矾使海水中的盐分沉淀而淡化 1.金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。 B.利用太阳能使海水蒸馏淡化 下列说法正确的是() C.将海水缓慢凝固以获取淡化的饮用水 A.金属首次被使用的年代与金属的性 D.将海水通过离子交换树脂，以除去所含 质无关 离子 B.可以用焦炭还原A12O3制取金属铝 ■知识点三海水化学资源的开发利用 C.通过加热分解HgO可制得单质Hg D.纯铁为灰黑色，所以铁属于黑色金属 5.开发利用海水化学资源的部分过程如图所 2.下列关于钙、钠、铜的冶炼方法正确的是 示，下列说法正确的是() 十粗盐→精盐一氯碱工业①，漂白剂 海水 A.电解法、热分解法、热还原法 +Mg(OH2→MgCl:.6H,0②无水MgC2 →母液 B.电解法、电解法、热还原法 +NaBr一Br,_SO的水溶液吸收 Br2 ③ C.热还原法、热分解法、热还原法 A.可通过电解氯化镁溶液来获得Mg单质 D.电解法、电解法、热分解法 B.步骤①的操作是先通入足量的NH3 ■知识点二海水水资源的开发利用 C.海带中含有大量的碘单质，所以食用海带 3.地球淡水资源严重短缺，而海水约占地球上 有助于预防甲状腺肿大 总水量的97%，海水淡化可作为补充淡水的 D.溴在常温下为液体，所以步骤③后可通过 途径之一。下列说法正确的是() 分液获得纯净的溴单质 A.蒸馏法是目前技术成熟且低成本的海水 6.海水总量极大，金、铀等微量元素在海水中 淡化方法 的总量自然也大，但从海水中获取这些微量 B.海水用铁盐淡化后可直接用于农田灌溉 元素的成本很高。其中成本最高的步骤 C.海水用反渗透法可能会产生高浓度的盐 在于() 水排放问题 A.从海水中富集含微量元素的化合物 D.蒸馏法淡化海水可获得NaCl、MgCl2以 B.使含微量元素的离子沉淀 及12等副产品 C.对含微量元素的混合物进行提纯 4.地球上的大部分水是以海水形式存在的，若 D.从化合物中冶炼这些单质 能找到海水淡化的大规模生产方法，将极大 ·化学 109 、第八章化学与可持续发展 7.海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐 A.热还原法 B.湿法炼铜 和溴的过程如下： C.热分解法 D.电解法 NaCl 3.下列实验方案不符合工业生产实际的是 吹出Br2, 每水 用S02水 通入适量C12, 淡化 Cl2 ( 低浓度溶液吸收 含HBr 蒸馏 水 Br溶液 等物质 母液 的溶液 溴 A.石灰石 稀盐酸 氯化钙 加入Na2CO3溶液 碳 淡水 酸钙 (1)请列举海水淡化的两种方法： B.生石灰适量 水石灰乳通人CLCa(C1O, (2)把溴吹出的气体X,工业上最适宜选用 C. CO.C 高 高源COFe.O,Fe (填字母)。 高温 A.NHg B.空气 点被NaG普年饱和食盐水电每NOH D.Na Ch C.氩气 D.CO2 4.工业上获得金属材料的方法多种多样，获取 (3)步骤I中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2 金属单质的方法如图所示，下列有关说法正 还原为Br,其目的为 确的是( (4)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可 铝土矿→除杂→Al,O,电解A1 达95%，有关反应的离子方程式为 高温Cu(粗)电解Cu精 02 O2→Cu2 由 矿物资源 黄铜矿 高温LFe0+S0+废渣 此反应可知，除环境保护外，在该工业生 赤铁矿焦炭、空气生铁 高温 产中应解决的主要问题是 0 (5)用气体X把溴吹出，而不直接利用有机 A.可用AlCl3代替Al2O3电解的方法制备金 溶剂把溴萃取出来，你认为其中的理由 属铝 是 B.炼铁高炉中焦炭将赤铁矿还原为生铁 C.由Cu2S获取粗铜时，通入过量氧气有利 于提高产量 》课后核查川 D.黄铜矿冶炼铜时，副产物SO2可用于生 1.从金属被利用的历史来看，先是青铜器时代， 产硫酸，FeO可用作冶炼铁的原料 而后是铁器时代，铝的利用是近几百年的事。 5.下列说法正确的是() 下列与这个先后顺序有关的是() A.海水中含量最高的元素是氯元素 ①地壳中金属元素的含量 B.海水中含量最高的物质是氯化钠 ②金属活动性顺序 C.加碘食盐溶液遇淀粉溶液显蓝色 ③金属的导电性 D.加碘食盐中的碘是含碘元素的化合物 ④金属冶炼的难易程度 6.从铝土矿（主要成分为A12O3)中提取铝的工 ⑤金属的延展性 艺流程如图。下列说法错误的是( NaOH A.①③ B.②⑤ 溶液 过量CO, 冰晶石 过 熔融 C.③⑤ D.②④ 图士司过速a8n送AO四的整AO柜都 溶液 2.孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3。我 国古人用孔雀石和焦炭混合共热的方法 AI 炼铜，其冶炼方法属于() A.对于一些非常活泼的金属，工业上常用 110 化学· 课时夯基过关练， 电解法治炼 蒸馏，指出下列蒸馏装置（如图所示）中 B.“熔融电解”时发生反应的化学方程式为 的错误之处： 电解 2A,O.方 =4A1+3O2↑ 温度计 C.地壳中的铝元素含量丰富，大部分以游离 态的形式存在 D.铝合金表面覆盖着致密的氧化铝薄膜导 致其具有较强的耐腐蚀性能 7.某同学设计了从海水中提取镁单质的四种 (4)进行蒸馏操作时，使用水浴加热的原因 方法，从化学原理和经济效益角度分析，最 是 可行的是() 最后晶态碘在 中。 A海水NAOH Mg(OHD,电解Mg 9.海水中溴元素以Br形式存在，工业上用空 B.海水蒸发MgCL,电解Mg 气吹出法从海水中提取溴的工艺流程图如 下所示： C.海水石灰孔Mg(OHD,△MgO电解Mg 海水1氢化澳水混热空气吹出含溴的 D.海水石灰乳Mg(OH,盐酸MEC,电解Mg 步骤①合物I步骤②空气 8.海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元 母 ③收 素，碘元素以碘离子的形式存在，实验室从 國，图警 海藻中提取碘的流程如下： (1)步骤①反应的离子方程式是 含碘离子②氧化含碘的③含碘的有 的溶液适量C水溶液 机溶液 (2)步骤③反应的化学方程式是 (3)步骤②中，用热空气将Br2吹出，利用溴 门悬浊液「 晶态碘 的性质为 ,从步骤②到步骤④ 残渣 的目的是 (1)指出从海藻中提取I2的实验操作名称： (4)从理论上考虑，下列物质也能充分吸收 ① ,③ 反应②的离 Br2的是 (填字母)。 子方程式为 0 A.NaOH B.FeCl2 (2)为使海藻中I转换为含碘的有机溶液， C.Na2 SOg D.H2O 实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精 (5)步骤⑤蒸馏过程中，温度应控制在80~ 灯、导管、圆底烧瓶、陶土网以及必要的 90℃。温度过高或过低都不利于生产， 夹持仪器，尚缺少的玻璃仪器是 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 (3)从含碘的有机溶液中提取碘，还要经过 核心素养培优 拓展提升 1.NaCl是海水中提取出来的一种重要物质， ①烧碱 ②纯碱 ③金属钠 除食用外，它还是一种工业原料。下列各组 ④氯气⑤盐酸 中，以NaCl为原料可制得的产品（或物 A.①②③④⑤ B.①②③④ 质)是() C.①②③⑤ D.①②④⑤ ·化学 111 、第八章化学与可持续发展 2.从淡化海水中提取溴的流程如图所示，下列 浓缩海水 有关说法错误的是( 酸华酸化海水我空气吹出含澳空 i.Cl 酸和氯气 FeBr2 NazCO X 氯气 气 脱氯 ,H,s0,含溴溶液…→ 水 溴的蒸气 产品溴 已知：i.与Na2CO3反应时，Br2转化为 淡化 塔 塔 设备？ 器 海水 BrO3和Br。 空气 溴化物 液溴 i.HBrO3为强酸。 溶液 A.X为SO2气体，也可将SO2换成Na2SO3 下列说法不正确的是() B.设备Y为蒸馏塔 A.酸化海水通入Cl2提取溴的反应：Cl2十 C.在提取溴的过程中一定有Br被氧化 2Br—2CI-+Br2 D.工业上，每获得1 mol Br2,需要消耗CL2 B.脱氯过程脱除1molC2可能消耗 体积最多为44.8L(标准状况) 子moFe 3.下列有关海洋的工业生产的叙述不正确 C.用Na2CO3溶液吸收足量Br2蒸气后，所 的是() 得产物中的含碳粒子主要是HCO A.用海水淡化后的浓缩海水作原料提取溴 D.H2SO4酸化后重新得到Br2的反应中氧 B.在太阳能资源相对充足的沿海地区建造 化剂和还原剂的物质的量比为1：5 海水淡化厂 6.已知海水提取镁的主要步骤如下： C.利用“海水→氯化钠金属钠→氢氧化 海水（主要 →溶液 钠”的工艺流程生产烧碱 试剂① 含NaCl和 MgCl2) D.利用“海水→氢氧化镁→氯化镁→金属 Mg(oHD2试剂②MgCL2无水‖ 沉淀 溶液 镁”的工艺流程生产金属镁 (1)关于加入试剂①作沉淀剂，有以下几种 4.从海水中提取部分物质的过程如图所示，下 不同方法，请完成下列问题。 列有关说法错误的是() 方法 是否正确简述理由 一粗盐①精盐一氯碱工业 方法1：直接往海水中加 海水 一M(O)。一MECL,·6H,O②无水MgC, 不正确 入沉淀剂 母液 L.NaB:-告B断⑧HBr溶液音B 方法2：高温加热蒸发海 b c A.过程①需要加入化学试剂，再经过沉淀、 水后，再加入沉淀剂 过滤等操作 你认为最合理的其他方法是d B.母液到无水MgC12的一系列变化中未涉 及氧化还原反应 b. C.工业上一般用电解氯化镁溶液制取Mg C. 单质 d. D.③和⑤均涉及反应2Br+Cl2—Br2十 (2)框图中加入的试剂①应该是 2C1-,该反应属于置换反应 (填化学式)；加入的试剂②是 5.溴及其化合物广泛应用于医药、农药和阻燃 (填化学式)；工业上由无水MgCL2制取 剂等生产中。一种利用空气吹出法从海水 镁的化学方程式为 中提取溴的工艺流程如下。 112 ·化学·大题冲关规范练 1.(1)-COOR (2)加成反应CHCH2CH2OH (32CHCH(OHCH+O.-C2CH.COCH+2HO (4)HO0CCH,COOH+2CHCH,OH,浓疏酸 △ CHa CH,OOCCH,COOCH,CH+2H2O 9 (5)CH2=CHCOOH nCH,一CHCOONa一定条件 CH-CH2 COONa 解析：A和H2O发生加成反应生成B为 CHCH(OH)CH3,据已知信息推测B和O2在铜的 催化下发生氧化反应生成D为CH,COCH3, HOCH2CH2CHOH发生氧化反应生成F为 HOOCCH,COOH,D和G发生已知信息的反应原理 得到J,则G为CHCH,OOCCH2 COOCH2CH,F和 X发生酯化反应生成G,则X为CHCH2OH,以此 解答。 (1)由J的结构简式可知，其中含氧官能团的结构 简式为一COOR。 (2)由分析可知，A中含有碳碳双键，和H2O发生加 成反应生成B为CHCH(OH)CH,该反应可产生 一种副产物B,B的结构简式为CH CH2 CH2 OH。 (3)由分析可知，B氧化羟基得到D,反应为： 2CH,CH(OHDCH,+O2CH,COCH,+2HO. (4)由分析可知，X为CH3CH2OH,F和X发生 酯化反应生成G,反应F→G的化学方程式为： 浓硫酸 HOOCCH2 COOH 2CH,CH2 OH CHCH,OOCCH2 COOCH,CH+2HO。与G碳原子 数相同的链状烷烃为庚烷，庚烷有CH(CH2)CH、 CHCH(CH)CH CHCHCH CH CHCH (CH) CH2CHCH、CHC(CH3)2CHCH2CH、CHCH C (CH3)2CHCH、CHCH(CH)CH(CH)CHCH、 CHCH(CH)CHCH(CHCHCH(CHCH CHCH(CH)C(CH)2共9种同分异构体。 (5)①N发生加聚反应生成P,则N为CH2一 CHCOONa,M和NaOH反应，则M含有羧基， 结构简式为CH2一CHCOOH;②N发生加聚反 应生成P,反应的化学方程式为nCH2一 CHCOONa-定条件 ECH-CH2m。 COONa 2.(1)加成反应CH3CH2OSO3H+H2O—→ CH CH2 OH+H2 SO (2)(CHO)16.2 (3)发酵法(4)①CH2=CHCOOH COOC H ②mCH,-CH0O0C,H引发剂ECH CH ③加聚反应 解析：(1)①乙烯含有碳碳双键，与硫酸发生加成 反应生成硫酸氢乙酯；②硫酸氢乙酯水解生成乙 醇，根据原子守恒可知还有硫酸生成，则第二步反 2公 应的化学方程式为CHCH OSO3H+HO一→ 7.D解析：羟基的写法为一OH,A错误；碳碳双键 CHCH2OH十H2SO,。(2)纤维素的化学式为 (C6HoO5)n,根据方程式可知(C6H10O5)n~ 的写法为C一C,B错误；醛基的写法为 nC6H12O6~2nCH3CH2OH,则要制取46t乙醇， 0 至少需美植物特轩的质量是×品【-16,2 C一H,C错误；羧基的写法为一COOH,D (3)由于乙醇汽油中乙醇是可再生能源，而乙 正确。 烯是通过石油的裂解产生的，石油是不可再生 8.D解析：一CH3中存在3个共价键，CH4中存在 的，所以乙醇来源于发酵法。(4)①乙醇和A反 4个共价键，A项错误；CH4发生二元取代、三元 应生成CH2一CHCOOC2H,该反应是酯化反应，所 取代、四元取代时均不存在一CH3,B项错误； 以根据原子守恒可知A是CH一CHCOOH; H ②CH,一CHCOOC2H含有碳碳双键，能发生加 一CH3的电子式为.C:H,C项错误。 聚反应生成高分子，则反应Ⅱ的化学方程式为 COOC2 H 父 CH,-CHcOOC,.H引发剂ECH,CHh; 9.C解析：甲坑中碳的质量分数为号×10%- ③反应Ⅱ的反应类型为加聚反应。 75%,乙烯中碳的质量分数为×100%≈ 28 易错排查矫正练 85.7%,苯中碳的质量分数为 78X100%≈ 1.C解析：乙烯的结构简式是CH2一CH2,碳碳双 键不能省略。 92.3%,乙醇中碳的质量分数为 24×100%≈ 2.D解析：A项所表示物质的结构简式为 52.2%,质量相等时，含碳量越大，完全燃烧生成 CH2=C—CH2—CH3,分子式为C5H1o,正确； 的CO2越多，选项C正确。 10.D解析：A项，C3H和C2H等物质的量时， CH3 CH的耗氧量不等于C2H,B、C、D中的CHO B项，乙酸的分子式为C2H4O2,最简式为CH2O, 可改写为C3H6·(H,O),C中的CHO2可以写 正确；C项，羟基的电子式为·O:H,正确；D项， 为CgH2·（H2O)2,D中的C4HO2可改写为 氯原子中未共用的电子对没有表示出来，错误。 C3H·(CO2),显然答案为D项。 3.D解析：题给结构实际是金刚烷的键线式结 11.1)C,H+2+3n,10,点mC0,+(m+1DH,0 2 构，可看出金刚烷由碳原子和氢原子构成，因 而属于烃。从结构可看出，金刚烷有两类不同 (2)④(3)①(4)② 化学环境的碳原子，它们分别是6个(1个碳原 解析：(1)烷烃CmH2m+2在足量的氧气中充分燃 子连接2个氢原子)和4个(1个碳原子连接 烧的化学方程式为C,Hm2+3n十10，点然 2 1个氢原子，即选项A所给的结构)，A项正 nCO2+(n十1)H20。(2)相同状况下，等体积即 确；分子中存在4个由碳原子构成的六元环，B 项正确；根据前面判断出碳原子数为10及每 类碳原子所连接的氢原子个数，可得氢原子数 物质的量相同，消托0，的量取决于30，即T 烷消耗○2的量最多。(3)等质量时耗○2量取 为4×1+6×2=16，则金刚烷的分子式是 决于氢元素的含量，即甲烷耗O2量最多。 C1H16,C项正确；由于金刚烷的碳原子类型只 (4)反应前后体积之差为25L,根据燃烧的化 有2种，则氢原子的类型也应是2，故它的一氯 学方程式可知该烃为乙烷。 代物只有2种，D项错误。 12.(4)(5)13.(2)(3)(5) 4.B解析：2mol甲烷和氯气混合后光照充分反 14.(2)(5)15.(1)(5) 应，反应后无甲烷存在，根据生成CHCl、 CH2Cl2、CHCl3、CCL4四种有机产物的物质的量 依次增大0.2mol,可设CH3Cl其物质的量为 第八章化学与可持续发展 xmol,则CHCl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机 产物的物质的量分别是xmol、(x十0.2)mol、 课时夯基过关练 (x十0.4)mol、(x十0.6)mol,根据碳元素守恒可 得关系式xmol十(x+0.2)mol+(x+0.4)mol+ 第一节自然资源的开发利用 (x+0.6)mol=2mol,求得x=0.2mol,所以 CH3C1、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物 课时训练21金属矿物和海水资源的开发利用 质的量分别是0.2mol、0.4mol、0.6mol、 0.8mol,发生取代反应时，有一半的Cl进入HCl, 【核心素养达标·夯实基础】 消耗氯气的物质的量为0.2mol+2×0.4mol十 课堂追踪 3×0.6mol+4×0.8mol=6mol,故选B。 1.C解析：金属被人类开发利用的先后顺序主要 5.C6.A 取决于金属的活动性，活泼性越弱的金属越先被 开发，A错误；虽然焦炭具有还原氧化物的能力， 但是在氧化铝中还原铝却是不可行的，工业上常 用电解三氧化二铝制备金属铝，B错误；通过加热 分解HgO可制得单质Hg和氧气，C正确；纯铁 呈银白色，D错误。 2.B解析：钙、钠是特别活泼的金属，应该采用电 解的方法治炼；铜是比较活泼的金属，采用热还原 方法来治炼，因此选B项。 3.C解析：蒸馏法技术虽成熟，但成本较高，A错 误；铁盐只能净化海水，不能淡化，净化后海水中 NaCl的浓度不变，不能用于灌溉农田，B错误；在 高压下，水分子通过反渗透膜，剩余海水浓度增 大，所以反渗透法可能会产生高浓度的盐水排放 问题，C正确；海水中不含碘单质，蒸馏海水时不 能获得I2,D错误。 4.A解析：明矾不能使海水中的Na+、Mg2+、K+ 等离子沉淀，加入明矾不能使海水淡化。 5.B解析：电解氯化镁溶液得不到Mg单质，可通 过电解熔融氯化镁来获得Mg单质，故A错误； 二氧化碳的溶解度小、氨气的溶解度大，步骤①的 操作是先通入足量的NH3,再通入二氧化碳，故B 正确；海带中的碘元素并不以碘单质的形式存在， 故C错误；溴在常温下为液体，步骤③是溴单质 被二氧化硫的水溶液吸收，生成硫酸和溴化氢，即 步骤③之后溴元素以澳离子的形式存在，要经过 氧化之后才能得Br2,故D错误。 6.A解析：由于金、铀等微量元素在海水中的含量 很低，所以成本最高的步骤在于从海水中富集含 微量元素的化合物。 7.(1)蒸馏法电渗析法（其他合理答案也可） (2)B (3)富集溴元素 (4)Br2+SO2+2H2O-4H++SO2-+2Br 强酸对设备的严重腐蚀 (5)吹出之前溶液中Br2含量较低，用萃取剂进行 萃取，效率较低 解析：(2)Br2易挥发，工业上通常用热空气把Br2 吹出。（4)由于SO2水溶液吸收Br2时生成 H2SO,和HBr,对设备腐蚀严重，因此要解决强 酸对设备的腐蚀问题。 课后核查 1.D 2.A解析：孔雀石受热发生分解：C(OHD,CO,高温 2CuO+C02个+H2O,再由焦炭还原CuO:2CuO+ C高温2Cu十C0,个，该冶炼方法属于热还原法。 3.D解析：石灰石的主要成分是CaCO3,CaCO3和 盐酸反应生成CaCl2,CaCl2和碳酸钠溶液反应生成 碳酸钙，故A不符合题意；生石灰和水反应生成 Ca(OH)2,Ca(OH)2和C2反应生成Ca(ClO)2,故 B不符合题意；C和O2在高温条件下反应生成 CO2,CO2和C反应生成CO,CO和Fe2O3在高温 条件下反应生成Fe,故C不符合题意；工业生产中 不会用Na与C2点燃制取NaCl,一般用海水晒盐 的方法，D项符合题意。 4.D解析：氯化铝熔融状态不导电，不能用氯化铝 代替氧化铝电解的方法制备金属铝，故A错误； 炼铁高炉中焦炭与空气中的氧气高温条件下反应 生成一氧化碳，一氧化碳高温条件下赤铁矿还原 为生铁，故B错误；由硫化亚铜获取粗铜时，通入 过量氧气，过量的氧气高温下会将反应生成的铜 氧化为氧化铜，降低铜的产量，故C错误；黄铜矿 冶炼铜时，副产物二氧化硫是制备硫酸的原料，可 以用于生产硫酸，氧化亚铁是炼铁的原料，可以用 于炼铁，故D正确。 5.D解析：海水中含量最高的物质是水，含量最高 的元素是氧元素；加碘食盐中的碘是KIO3;淀粉 溶液遇碘单质显蓝色，含碘元素的化合物遇淀粉 溶液不显蓝色。 6.C解析：对于一些非常活泼的金属，工业上常用电 解法通过氧化还原反应进行冶炼，A正确；“熔融电 解”氧化铝生成铝和氧气，反应为2Al,0*品石 电解 4A1十3○2个，B正确；铝化学性质活泼，地壳中的铝 元素含量丰富，大部分以化合态的形式存在，C错 误；铝合金表面覆盖着致密的氧化铝薄膜可以隔 绝氧气和水，导致其具有较强的耐腐蚀性能，D 正确。 7.D解析：海水中加入碱可生成氢氧化镁沉淀，一 般使用比较廉价的石灰乳，而不用价格较贵的 NaOH,A项不符合题意；海水中Mg2+的含量很 低，直接蒸发得到的主要是NaCl,B项不符合题 意；MgO的熔点很高，故工业上从经济效益方面 考虑，不采用电解Mg○的方法，而采用电解 MgCl2的方法，C项不符合题意，D项符合题意。 8.(1)过滤萃取2I+C12—L2+2C1 (2)分液漏斗、普通漏斗 (3)①没有陶土网；②温度计插人液面以下；③冷 凝管进、出水方向颠倒 (4)萃取剂沸点较低，I2易升华烧瓶 解析：(1)为了从悬浊液中分离I,应用过滤；从 L2的水溶液中把I2提取出来，应用萃取。(2)过 滤所必需的仪器是普通漏斗，萃取分液所必需的 仪器是分液漏斗。(3)蒸馏装置的三，点错误：①没 有陶土网；②温度计插入液面以下；③冷凝管进、 出水方向颠倒。(4)萃取碘水中碘的有机溶剂常 用苯、四氯化碳等，其沸，点一般低于100℃，用水 浴加热即可使之沸腾，而避免高温下I2的升华。 最后I2残留在烧瓶中。 9.(1)2Br+CL2-Br2+2CI (2)SO2+Br2+2H2O=H2SO+2HBr (3)易挥发将溴浓缩，提高Br2的提取率 (4)ABC(5)溴不能完全蒸出，产率太低 解析：(4)NaOH和Br2反应生成NaBr、NaBrO和 H2O,可以吸收，A正确；F2+有还原性，可以被溴氧 化为Fe3+,Br2被还原为Br,可以吸收Br2,B正确； NaSO3可以和Br2反应，将Br2还原为Br,能吸收 Br2,C正确；H2O和Br2反应微弱，不能充分吸收 Br2,D错误。 【核心素养培优·拓展提升】 1.A解析：在氯碱工业中，2NaCI+2H,O电解 20 2NaOH+H2个+Cl2个，H2与CL2化合被水吸收 能为平面正方形或正四面体，若二氯甲烷没有同 可得盐酸。电解熔融NaCl可制得Na和Cl2: 分异构体，说明甲烷不是平面结构，而是正四面 2NaC1(熔融)电解2Na十CL,个。在制纯碱工业中 体，A说法正确；煤中组成元素以碳元素为主，还 主要利用如下原理：NaC十CO2十NH十H2O 含有氢、氧、氨、硫等元素，属于由有机物和少量无 机物组成的复杂混合物，B说法正确；煤焦油中含 NaHCO,'+NHCl、2 NaHCO,△NaCO+ H20十CO2个。 有苯、甲苯等有机物，苯的结构简式为○，分 2.D 子中6个碳原子之间的碳碳键完全相同，是介于 3.C解析：用海水淡化后的浓缩海水作原料提取 碳碳单键和碳碳双键之间的特殊共价键，C说法 溴，A项正确；在太阳能资源相对充足的沿海地区 错误；煤的间接液化一般是先把煤转化为水煤气， 建造海水淡化厂，B项正确；工业上通过电解饱和 主要成分为CO和H2,然后生成液体燃料，若B 食盐水来生产烧碱，C项错误；利用“海水→氢氧 化镁→氯化镁→金属镁”的工艺流程生产金属镁， 为甲醇(CH,OH),则反应为C0十2H,化剂 CH3OH,该反应的原子利用率为100%，D说法 D项正确。 正确。 4.C解析：过程①是粗盐的提纯，需要加入 2.C NaOH、BaCl2、Na2CO3等化学试剂，再经过沉淀、 3.D解析：石油、汽油都是混合物；沸点：汽油<煤 过滤等操作除去杂质，A项正确；母液到无水 油<柴油<润滑油；直馏汽油多为饱和烃，而裂化 MgCl2的一系列变化中，经过了复分解反应、分 汽油含有不饱和烃，两者组成上不完全相同；石油 解反应，但未涉及氧化还原反应，B项正确；工业 的分馏是利用各组分沸点的不同进行分离的过 上一般用电解熔融氯化镁来制取Mg,C项错误； 程，是物理变化过程，而裂化和裂解是将碳原子多 反应③和⑤是置换反应，D项正确。 的烃转化为碳原子少的烃，是化学变化过程。 5.C解析：由流程可知，海水浓缩、酸化后通入氯 4.C 气发生2Br+Cl2—Br2十2C1厂，用热空气吹出 5.B解析：煤的干馏有新物质生成是化学变化，粗 溴，得到含有溴的空气，将含溴空气通入FeBr2溶 苯中含苯、甲苯、二甲苯，通过蒸馏即可获得甲苯， 液脱氯，再与Na2CO3溶液反应，Br2转化为 该过程无新物质生成，是物理变化，A说法正确； BrO5和Br,再用硫酸酸化，BrO3和Br在酸 性环境下反应生成Br2,经过一系列操作得到溴， 煤中不含苯，煤中主要含炭，B说法错误；粗氨水 以此分析解答。酸化海水通入C2,C2将溴离子 中含有氦元素，可以用于制氨肥，C说法正确；焦 炭可以作还原剂，可用于炼铁，D说法正确。 氧化为溴单质，发生反应Cl2+2Br—2CI十 6.A解析：石油常压分馏产物：液化石油气、汽油、 Br2,故A正确；脱氯过程中可能发生反应3Cl2十 煤油、柴油、重油，故A满足，将重质油品进行减 2FeBr2—2FeCl3十Br2,此时脱除1mol氯气消 压蒸馏等处理，以得到石蜡和燃料油等，B不满 耗号mol FeBr,故B正确；Na,CO,溶液吸收足 足；减压分馏过程的产物：柴油、润滑油、石蜡、沥 量Br2蒸气，反应生成BrO、Br和CO2,则所得 青，故C、D不满足。 产物中的含碳粒子主要是CO2,故C错误；H2SO4 7.C解析：乙烯合成聚乙烯的反应属于加聚反应， 酸化时发生反应BrO?十5Br+6H+3Br2+ 聚乙烯的结构简式为七CH2一CH2,高聚物均为 混合物。 3H2O,反应中BrO化合价降低作氧化剂，Br 8.B解析：高分子材料可分为天然高分子材料（如 化合价升高作还原剂，氧化剂和还原剂的物质的 量比为1：5，故D正确。 淀粉、纤维素)和合成高分子材料（如塑料、合成橡 6.(1)a.海水中镁离子浓度较小，沉淀剂用量大，不 胶和合成纤维)两大类，葡萄糖不属于高分子化 经济b.不正确c.能源消耗大，不经济 合物。 d.海滩晒盐后得到的苦卤中，加入沉淀剂 课后核查 1.C解析：煤的千馏过程中有新物质生成，属于化 (2)Ca(OH),HCI MgC2(熔融)电解Mg十 学变化，A错误；石油分馏所得的馏分仍是多种烷 Cl2个 烃和环烷烃的混合物，没有固定的熔、沸点，B错 解析：试剂①应是石灰乳，发生的反应是MgCl2十 误；可通过催化裂化过程将重油裂化为汽油等物 Ca(OH)2-Mg(OH)2Y+CaCl2;试剂②应是 质，C正确；从图中可知，a、b、c中a最先分馏出 盐酸，发生的反应是Mg(OH)2十2HCI 来，c最后分馏出来，因此熔沸点a<b<c,D MgCL2十2H2O,然后浓缩、结晶、脱水得无水 错误。 MgCl2,再电解熔融的MgCl2便可制得Mg: 2.B解析：将重油制成气态不饱和烃，应采取比裂 MgCL(熔融)也解Mg十CL,个. 化更高的温度才可以实现，即采用裂解的方法。 3.D解析：将煤块制成煤粉，可提高燃烧效益，但 课时训练22煤、石油和天然气的综合利 不能减少SO2的排放，故A错误；煤的气化是将 煤转化为可燃性气体的过程，属于化学变化，故B 【核心素养达标·夯实基础】 错误；可通过石油裂化得到汽油、煤油等轻质油， 课堂追踪 石油裂解获取乙烯、丙烯等工业原料，故C错误； 1.C解析：焦炉气中含有甲烷，甲烷的空间结构可 石油的裂解得到乙烯、丙烯等工业原料，以煤和石 2 油为原料加工生成高分子材料，可大大提高煤和 石油利用效率，故D正确。 4.C解析：裂化汽油中含有不饱和烃，故A错误； 煤气化主要得到CO和氢气等，故B错误；石油裂 解获得的乙烯、丙烯可发生加聚反应制备塑料，故 C正确；石油通过分馏得到直馏汽油，通过裂化得 到裂化汽油，裂化汽油中含有碳碳双键，能与溴发 生加成反应，不可以用于萃取溴水中的溴，故D 错误。 5.C 6.D解析：石油的分馏为物理变化，煤的干馏为化 学变化。 7.B解析：可燃冰外观像冰，其组成是CH4· H2O,根据元素守恒知，水不能变为油；氢能源具 有来源广、热值高，且燃烧后生成水，对环境无污 染的优点；乙醇中含有碳、氢、氧三种元素，其燃烧 产物是二氧化碳和水，但乙醇为可再生能源；石油 和煤都属于化石燃料，且属于不可再生能源。 8.D解析：芯片的主要成分是Si,A正确；合金的 硬度比其成分金属大，B正确；石油通过分馏可得 到沥青，C正确；太阳能电池是将太阳能转化为电 能，D错误。 9.(1)U形管烧杯 (2)盛装冷水对蒸气进行冷却粗氨水煤焦油 氨酚酞溶液蒸馏（或分馏） (3)H2、CH4、C2H4、CO淡蓝色 解析：c是U形管，d是烧杯。煤的千馏产物主要 有焦炭（固体）、煤焦油、粗氨水（液体）、焦炉气 (H2、CH4、C2H4、CO)等，利用d将蒸气冷却，无 机物中溶有氨，可利用酚酞溶液检验；有机物可利 用蒸馏或分馏使其中的重要成分分离出来。e处 点燃的气体是焦炉气，火焰呈淡蓝色。 10.(1)FDCB(2)蒸馏烧瓶冷凝管 (3)混合物 解析：(1)按组装仪器的顺序从下到上，从左到 右，连接好装置后，先检验装置气密性，再装入碎 瓷片和石油并加热，即顺序为E→F→D→A→ C→B→G。（2)A为蒸馏烧瓶，B为冷凝管。 (3)石油分馏得到的各个馏分为烃类物质的混 合物。 【核心素养培优·拓展提升】 1.D解析：乙烯与溴加成生成CH2BrCH2Br,D项 错误。 2.C解析：天然气是一种公认的清洁、高效、绿色能 源，也可用于合成氯和生产甲醇等：CH,高温C十 2H,N。+3H,催化剂2NH,C0+2H,催化剂 CHOH,故A正确；将乙烯直接氧化生产环氧乙 烷，原子利用率百分之百，体现了“绿色化学”和 “原子经济”，故B正确；碳纤维是无机物，不属于 有机高分子材料，故C错误；烃的催化重整可以 使链状结构转化为环状结构，石油中含有链状烃， 它们在加热和催化剂的作用下，可以通过结构的 重新调整，使链状烃转化为环状烃，产生煤焦油中 的一些成分如苯或甲苯，故D正确。 3.C解析：脱水、脱盐后的石油经分馏等一系列物 10