2021新人教版高中化学必修二第4章《化学与自然资源的开发利用章末知识整合》word学案
2020-2021学年人教版高中化学必修2课件：第四章 化学与自然资源的开发利用 章末复习课
主题整合·践行素养
以“化工生产流程”为例复习化学与自然资源的开发利用
1.从金属活动性顺序的角度复习金属矿物的开发和利用,掌握常见
金属的冶炼方法,认识化学方法在实现物质间转化中的作用,体会
保护金属资源的重要性。
主 题 目 标
2. 从氧化还原反应的角度了解海水资源开发和利用的前景及化学 在其中可以发挥的作用。 3. 从科学、技术和社会相互作用的角度,加深体会化学在煤、石 油和天然气等化石燃料综合利用中的作用,学会辩证地看待人类和 自然协调发展中可能会遇到的问题。
已知:溴的沸点为59 ℃,微溶于水,有毒性。请回答: (1)某同学利用如图装置进行步骤①至步骤④的实验,当进行步骤①时,应关闭 哪个活塞,打开哪个活塞?
(2)步骤③中简单判断反应完全的依据是什么? 提示:B中溶液褪色。步骤③是二氧化硫和溴单质发生氧化还原反应生成溴化氢 和硫酸,因此简单判断反应完全的依据是溴水溶液由橙色变为无色,溴水褪色,即 B中橙色刚好褪去。 (3)从“溴与水混合物Ⅰ”到“溴与水混合物Ⅱ”的目的是什么? 提示:浓缩Br2或富集溴。海水中溴元素较少,从“溴与水混合物Ⅰ”到“溴与水 混合物Ⅱ”过程中,目的是增大溴单质的浓度,富集溴元素。
(3)工业上常用二氧化钛冶炼金属钛,主要反应有 ①TiO2+2C+2Cl2 TiCl4+2CO, ②TiCl4+2Mg 2MgCl2+Ti。 钛元素在两个反应中均被还原,这种说法是否正确? 提示:错误。反应①中钛元素化合价没有发生变化。
(二)从化学科学发展的角度掌握海水资源的开发利用(科学探究与创新意识) 我国1967年开始用“空气吹出法”进行海水直接提溴,1968年获得成功。现在 青岛、连云港、广西的北海等地相继建立了提溴工厂,进行生产。 以下为工业从海水中提取液溴的流程图:
人教课标版必修2化学第四章《化学与自然资源的开发利用》知识总结
一.金属矿物的开发和利用1.金属元素在自然界存在的形态：(1)游离态：极少数的不活泼金属(金、铂等)以游离态存在(单质的形式) (2)化合态：绝大多数金属在自然界中是以化合态(化合物的形式)存在，如铝以铝土矿形式存在，铁以铁矿石形式存在。
2.金属的冶炼：金属冶炼是工业上将金属从含有金属元素的矿石中还原出来的生产过程。
(1)金属冶炼的一般方法：金属的活动性不同，冶炼的方法不同。
①热分解法：对于不活泼金属(活动顺序中，Hg 及 H g 以后)可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来，例如：2HgO2Hg+O 2↑2Ag 2O△4Ag+O 2↑②热还原法：在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属(Zn-------Cu), 通常是在高温下用还原剂 (C 、CO 、H 2、活泼金属等)将金属从其化合物中还原出来，例如：Fe 2O 3+3COWO 3 + 3H 2高温高温2Fe + CO 2↑W +3H 2OZnO + C 高温Zn + CO ↑Fe 2O 3+2AlCr 2O 3+2Al高温高温2Fe + Al 2O 3(铝热反应)2Cr+ Al 2O 3(铝热反应)3.铝热反应(1)操作：①把两张滤纸分别折叠成漏斗状套在一起 (内层滤纸底部剪一小孔，用水湿润)架在铁架台上，下面放置一盛沙子的蒸发皿。
②将 5g 干燥的氧化铁粉末和 2g 铝粉均匀混合后放入纸漏斗中，混合物上面加少量氯酸钾固体，中间插一根用砂纸打磨过的镁条。
③用燃着的小木 条点燃镁条，观察现象。
Cu2Cu + SO 2( 火法炼铜 )Fe ＋ CuSO 4 === FeSO 4 ＋Cu 2S + O 2(2)现象：①镁条剧烈燃烧，并发出耀眼的白光。
②引起混合物剧烈燃烧，发光发热。
③纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中。
待熔融物冷却后， 除去外层熔渣(Al 2O 3)，可以发现落下的是铁珠。
(3)反应：Fe 2O 3+2Al 高温2Fe+Al 2O 3(铝热反应)(4)铝热剂及应用：①铝热剂：铝粉与某些金属(比铝不活泼的金属)氧化物的混合物。
最新人教版高中化学必修2《化学与自然资源的开发利用》整合提升
整合提升知识建构一、开发利用金属矿物和海水资源1.金属矿物的开发利用⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧+====+⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧++替代金属回收再利用减少金属的使用量提高金属矿物的利用率合理开发矿物资源如湿法如铝热反应干法活泼金属氢气一氧化碳焦炭常见的还原剂活泼金属电解法之间的金属活动性价于热还原法不活泼金属热分解法金属冶炼的方法氧化还原金属冶炼的原理化合态游离态形态金属在自然界中的存在22::,,:,:::Fe Cu Cu Fe Cu Zn 2.海水资源的开发利用⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧→→→→→→→⎩⎨⎧→→有关工业氢有关工业氯有关工业烧碱碱工业食盐制盐工业有关工业食盐溴工业烧结镁镁工业钾盐钾工业浓盐水淡水海水业工化淡水海—— 二、化学与资源综合利用、环境保护1.煤、石油和天然气的综合利用⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧种化工原料获得多种燃料和多工催化重整等一系列的加裂化裂解通过分馏石油物生产甲醇以及其他有机合成氨用作化工原料直接用作燃料天然气化工原料再合成甲醇用作燃料或先获得氢气和一氧化碳间接液化获得液体燃料直接液化液化获得气体燃料气化料和燃料获得多种重要的化工原干馏煤用利合综的料燃石化,,,:,,,:::: 2.环境保护和绿色化学(1)当前的环境状况。
人为地造成了环境状况较差，环境问题突出。
(2)解决环境问题的主要任务。
一是治理已造成的和正在造成的环境污染。
二是实施绿色化学战略，从源头上、从根本上彻底解决环境污染的问题。
3.高分子化合物(1)基本特征：相对分子质量很大，因而表现出某些不同于低分子化合物的特殊性能。
(2)形成过程：由成千上万个的小分子(低分子化合物)相互结合而形成高分子化合物。
(3)主要用途：制备多种高分子材料，用这些材料制更多的高分子产品。
本章检测 （时间90分钟，满分100分）一、选择题（单选，共27分）1.1998年诺贝尔奖授予科恩（美）和波普尔（英），以表彰他们在理论化学领域作出的重大贡献。
高中化学 第四章 化学与自然资源的开发利用章末系统总结 新人教版必修2
验如下：
Ⅰ.(1)海水提镁的步骤如下。请在横线上将实验步骤、
目的补充完整。
实验步骤
实验目的
①将贝壳煅烧后制成石灰乳
②将海水进行浓缩
③________________
④向步骤③所得物质中加入 ________________，将溶液进行蒸发浓缩、 结晶、____________(填化学方程式)得到金属镁
第四章 化学与自然资源的开发利用
一、重点知识梳理
二、实验专项探究——水资源开发利用中的实验探究 在海水资源的综合利用中，特别是从海水中提溴、从 海带中提碘的知识的考查，主要落脚点在溴、碘的一些主 要化学性质上，以及物质分离提纯的基本方法。 (1)萃取分液：从溴水中提取溴，从碘水中提取碘， 主要利用萃取，然后再分液，得到溴或碘的有机溶液；但 海水提取溴时，常常是从浓缩的海水中把溴蒸馏出来。 (2)蒸馏：将碘的有机溶液分离开来，采用蒸馏的方 法，一般碘留在蒸馏烧瓶中，苯或四氯化碳进入锥形瓶。
氧化反应
C．在碘水中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝色 D．碘水加入 CCl4 得到 I2 的 CCl4 溶液，该操作为“萃 取”
解析：A 项，实验灼烧干海带应在坩埚中进行；B 项， I－→I2 发生氧化反应；C 项，淀粉遇 I2 变蓝色；D 项， CCl4 能萃取碘水中的 I2。
答案：A
2．大海是一个资源宝库，从海水中提取镁和溴的实
即时训练
1．从海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下：
干海
带
―灼―烧→海
带灰
―沸浸―水泡→悬
浊液―过―滤→滤液
―H―＋→ H2O2
碘
水―C―C→l4 I2 的 CCl4 溶液―蒸―馏→I2
下列关于海水制碘的说法不正确的是( )
高中化学 第四章 化学与自然资源的开发利用章末优化总
(高考题汇编)下列说法错误的是( A ) A．(2015·高考浙江 卷，7－ C)石油 裂解、煤的干馏、玉米制醇、 蛋白质的变性和纳米银粒子的聚集都是化学变化 B．(2015·高考浙江卷，7－D)燃料的脱硫脱氮、SO2 的回收利 用和 NOx 的催化转化都是减少酸雨产生的措施 C． (2012·高考浙江卷 ， 7－ D)石油催化 裂化的主要目 的是提高 汽油等轻质油的产量与质量，石油裂解的主要目的是得到更多 的乙烯、丙烯等气态短链烃
(2013·高 考山东卷 )化学与 生产和生活 密切相关，下 列说 法正确的是( D ) A．聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应 B．煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料 C．合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料
D．利用粮食酿酒经历了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程
[解析] A 项，聚乙烯分子中不含碳碳双键，不能发生加成反 应，塑料老化是发生了氧化反应。B 项，煤的气化和液化均为 化学变化，前者主要为碳与水蒸气反应生成 H2 和 CO，后者主 要是以煤为原料制取液体燃料。C 项，合成纤维和人造纤维属 于有机高分子材料，而碳纤维的主要成分为碳，属于无机非金 属材料。D 项，粮食酿酒要经过一系列化学变化，淀粉先发生 水解，最终生成葡萄糖，葡萄糖再在酒化酶作用下生成乙醇和 CO2。
金属的冶炼方法
1．热分解法 一般适用于金属活动性顺序中位于汞及以后的金属。 例如：2HgO==△===2Hg＋O2↑，2Ag2O==△===4Ag＋O2↑。
2．热还原法
பைடு நூலகம்
一般适用于金属活动性顺序中铝以后汞以前的大多数金属，常
用的还原剂有 C、CO、H2、Al 等。 (1)焦炭还原法。例如：
Fe 2 O3＋ 3C==高=温==2Fe ＋ 3CO↑， CuO＋ C==△===Cu＋ CO↑。 (2)一氧化碳还原法。例如：
人教版必修2 第4章 化学与自然资源的开发利用 章末整合提升 学案
第4章化学与自然资源的开发利用章末整合提升突破点一金属的冶炼【典例1】工业上常常采用下列几种方法冶炼金属：①热分解法；②热还原法；③电解法。
这三种方法在工业上都有典型的应用实例：(1)氧化汞制汞；(2)铝热法炼铬；(3)从氯化镁中炼镁。
其中金属冶炼方法与实例对应关系不正确的是( )A．(1)① B．(2)① C．(2)② D．(3)③[思路点拨] (1)切入点：金属离子得电子能力不同，因而不同金属有不同的冶炼方法。
(2)关键点：掌握金属冶炼规律，采用适当的冶炼方法。
[解析] 常用的三种冶炼金属的方法分别具有如下规律：热分解法适用一些不活泼的金属，如Hg、Ag；热还原法适用一些较活泼的金属，如Fe、Zn、Cr等；而电解法则用于冶炼一些活泼金属，如Na、Mg、Al等，所以本题中(1)①、(2)②、(3)③的搭配是合理的，不正确的是B项。
[答案] B金属冶炼规律：(1)K、Ca、Na、Mg、Al等活泼金属的阳离子的氧化性较弱，常采用电解法冶炼。
(2)Zn、Fe、Sn、Pb、Cu等活泼金属的阳离子有一定的得电子能力，常用还原法冶炼。
(3)Hg、Ag等不活泼金属的阳离子，得电子能力较强，常用热分解法冶炼。
(4)对不活泼的以游离态形式存在于地壳中的金属，常用物理方法制得。
[针对训练1] 金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的运用。
下列关于金属的一些说法中不正确的是( )A．合金的性质与其成分金属的性质不完全相同B．工业上金属Mg、Al都是用电解熔融的氯化物制得的C．金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子D．越活泼的金属越难冶炼[解析] 合金的性质与其成分金属的性质不完全相同，如硬度、强度更大，熔点更低等，A正确；因AlCl3是共价化合物，熔融时不导电，冶炼铝时应采用冰晶石(Na3AlF6)作熔剂电解熔融Al2O3的方法，B错误；金属冶炼就是把金属阳离子还原为金属原子，C正确；越活泼的金属，其金属阳离子的氧化性越弱，越难被还原，D正确。
人教版高中化学必修二第四章《化学与自然资源的开发利用》
第四章复习课三维目标知识与技能：使学生了解金属冶炼的一般原理，使学生理解金属单质的活泼性与选择冶炼方法之间的联系。
开发利用金属矿物和海水资源，常识性介绍金属的回收和利用，了解化学与资源综合利用。
培养学生的环境意识和资源观念。
过程与方法： 1．自主学习，自主归纳冶炼金属的方法，金属的回收和资源保护的有关知识。
开发利用金属矿物和海水资源，了解化学与资源综合利用。
加强环境意识。
2．通过典型例题的分析、学习，掌握分析问题、解决问题的方法。
3．探究与活动，通过复习，了解探究过程的意义和方法，培养从形象思维到抽象思维的能力。
情感、态度与价值观1．通过复习，进一步培养学生爱国主义情感。
通过介绍金属回收的重要意义，树立资源保护意识和环保理念。
2．树立正确的人生观、价值观：热爱科学、热爱社会、关注生活。
通过搜集资料。
培养学生搜集信息能力和自学能力。
教学重点：归纳能力、比较能力的培养。
教学难点：培养举一反三的能力，培养发散思维、创新思维的能力。
教具准备：实物投影仪教学过程师：【实物投影】：（学生完成下列填空）一、金属的冶炼1．在自然界中少数以游离态形式存在的金属，其化学性质；在自然界中绝大多数以化合态形式存在的金属，其化学性质。
2．冶炼的实质：用还原的方法，将金属化合物中电子变成。
3．金属冶炼的步骤：第一步：矿石的富集。
除去杂质，提高矿石中有用成分含量。
第二步：冶炼。
利用反应原理，在一定条件下，用把金属矿石中的还原成。
第三步：精练。
采用一定方法，提炼纯金属。
4．金属冶炼的方法：①热分解法：主要用于金属的冶炼，如。
HgO Ag2O② 热还原法：常用的还原剂有，用于中等活动程度金属的冶炼，如：Fe、 W、V。
WO3 +H2—Fe2O3 + CO —V2O5 + Al —③ 电解法：一般用于金属的冶炼，如：电解制铝。
Al2O3 MgCl2生思考：金属的活泼性与金属的冶炼方法有何关系？二、金属的回收和资源的保护：把废旧金属作为一种资源，加以回收利用，既减少了垃圾量，防止，又缓解的矛盾。
2021学年高中化学第四章化学与自然资源的开发利用2资源综合利用环境保护课件新人教版必修2
3．下列有关说法正确的是( C ) A．煤的干馏和石油的分馏均属于化学变化 B．液化石油气和天然气的主要成分都是甲烷 C．煤油可由石油分馏获得，可用作燃料和保存少量金属钠 D．石油裂解可以得到更多的汽油，这种汽油是一种纯净物
解析：煤的干馏属于化学变化，而石油的分馏属于物理变化，A 错误；液化石油气的主要成分是含有 3 个或 4 个碳原子的烃，天然气 的主要成分是甲烷，B 错误；煤油是由石油经分馏或裂化得到的，可 用作燃料，且密度比钠小，可用于保存少量金属钠，C 正确；石油分 馏得到的汽油仍为混合物，D 错误。
二、环境保护和绿色化学 1．环境保护 (1)环境保护 通常所说的环境问题，主要是指由于人类不合理地开发和利用 自然资源 而造成的 生态环境 破坏，以及 工农业生产 和 人类生活 所 造 成 的 环 境 污 染 。 根 治 污 染 的 最 有 效 途 径 是 控 制 污染源 。
(2)“三废”污染及其防治 大气污染物主要来自 化石燃料燃烧和工业生产过程中产生的 废气 及其携带的 颗粒物 ；工业生产中的废水(废液)往往含有复杂的成分， 任意排放会导致土壤、水源的污染，需要经过多步处理才能达到排放 标准；废渣等固体废弃物的处理兼有 减少环境污染 和 资源回收利用 两个重要目的。
6．橡胶是一种重要的战略物质，一般分为天然橡胶和合成橡胶 两类。丁苯橡胶是合成橡胶的一种，其结构简式为
是( A )
，以下关于它的说法不正确的
C．装液溴或溴水的试剂瓶不可用丁苯橡胶作瓶塞 D．丁苯橡胶会老化
解析：丁苯橡胶的单体有两种
，二者通过加聚形成丁苯橡胶，故 A 错，B 对。 丁苯橡胶中有不饱和的“C＝C”，所以盛液溴或溴水的试剂瓶不能 用丁苯橡胶作瓶塞，会和 Br2 发生加成反应，故 C 对；因其中含有 C ＝C 易被氧化，，煤的气化是将固态煤转化为可燃性气体的过程，主 高温
2021学年高中化学第4章化学与自然资源的开发利用课件新人教版必修2
2．金属冶炼的方法
要点三 金属矿物资源的合理开发利用
1．意义 (1)可持续发展。(金属矿物资源有限) (2)节约能源。(金属冶炼消耗许多能量) (3)保护环境。(金属冶炼易污染环境)
2．途径 (1)提高金属矿物的__________。
(2)减少金属的__________。利用率 (3)加强金属资源的___使__用__量_________。 (4)使用____________代替金回属收材和料再。利用
其他材料
[自主检测] 1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)自然界中的金属都以化合态形式存在。( ) (2)金属阳离子被还原，一定得到金属单质。( ) (3)将钠加入氯化镁饱和溶液中制取镁。( ) (4)Al和MgO的混合物是铝热剂。( ) (5)利用CO冶炼铁的反应是置换反应。( ) 答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)×
混合物(3。)铝热剂：铝粉和某些金属氧化物(Fe3O4、Cr2O3、V2O5等)组成的 (4)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分离。
【例题2】 如图所示，用两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状，套在
一起，使四周都有四层。把内层滤纸取出，在底部剪一个小孔，用水润
2．为什么越活泼的金属被人类利用的越晚？ 提示 因为金属越活泼，其离子的氧化性越弱，就越难被还原， 故制取和利用的时间越晚。
课堂 深度拓展
考点一 金属冶炼
1．金属冶炼的原理 金属冶炼的实质是使金属化合物中的金属离子得到电子被还原为 金属单质的过程：Mn＋＋ne－===M。 2．金属活泼性与对应离子得电子能力的关系 金属越活泼，其对应离子越难得电子，越难被还原成单质。
高中化学 第四章 化学与自然资源的开发利用章末知识整合 新人教版必修2
【金版学案】2014-2015学年高中化学第四章化学与自然资源的开发利用章末知识整合新人教版必修2“原子经济性”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物，即原子利用率为100%，原子利用率等于期望产物的总质量与生成物的总质量之比常用于物质分离的几种方法►专题归纳某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提取纯溴的方法，查阅了有关资料：Br2的沸点为59 ℃，微溶于水，有毒性和强腐蚀性。
他们参观生产过程后，绘制了如下装置简图：请你参与分析讨论。
（1）图中仪器B的名称：。
（2）整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因为_______________________________。
（3）实验装置气密性良好，要达到提取纯溴的目的，操作中如何控制关键条件：____________________________________________。
（4）C中液体产物颜色为，为除去该产物中仍残留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反应后，再进行的分离操作是。
解析：由已知信息Br2有强腐蚀性可得出Br2腐蚀橡胶，故装置中不能用橡胶塞和橡胶管。
再由Br2的沸点为59 ℃可知用该套装置提取纯溴关键要控制温度计b的温度，收集59 ℃时的馏分。
C中收集到的是深红棕色的液溴，要除去该产物中残留的少量Cl2，可向其中加入NaBr 充分反应后，利用Br2难溶于水的性质进行分液来分离，或利用Br2易挥发的特点用蒸馏法分离。
答案：（1）冷凝管（2）Br2腐蚀橡胶（3）控制温度计b的温度，并收集59 ℃时的馏分（4）深红棕色分液（或蒸馏）►专题训练1.（1）在调水工程中，沿途工业污水的任意排放是造成水质恶化的最大原因。
经检测某工厂废液中含有大量的Mg2＋、Al3＋、Ag＋、Fe3＋、Ba2＋。
试分析回答下列问题：①该废液中可能大量存在的阴离子是。
A.SO42－B.NO3－C.Cl－D.CO32－②为了充分利用资源和保护环境，今要回收废液中的金属银，请你设计一个回收实验方案，并写出有关离子反应方程式：________________________________________________________________________________ ____________。
人教版化学必修2讲义：第四章 化学与自然资源的开发利用 章末核心素养整合
章末核心素养整合◇专题1海水资源的开发利用1．海水淡化海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。
其中蒸馏法的历史最久，技术和工艺也比较完善，是目前海水淡化的主要方法。
2．海水中镁、钾、溴、碘等化工产品的提取海水中含有的各种元素的特点：种类多，总储量大，富集程度低。
因此，从海水中提取物质需要解决物质的富集问题。
例如：(1)海水中溴的提取流程：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：2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaCl。
③向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸气，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。
Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4④向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气：2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2。
⑤用四氯化碳(或苯)萃取吸收塔内溶液中的溴单质。
(2)海带中碘的提取原理：海带中的碘元素主要以I－的形式存在，提取时用适当的氧化剂将其氧化成I2，再萃取出来。
如用H2O2作氧化剂，反应的离子方程式是2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O。
实验时先将干海带灼烧去除有机物，剩余物用H2O2、H2SO4处理，使得I－被氧化成I2。
3．海水资源的综合利用(1)从海水中提取淡水——海水淡化。
(2)直接利用海水进行循环冷却。
(3)海水制盐。
(4)从海水中提取镁、钾、溴、碘等化工产品。
(5)从海水中获取铀和重水作为核能开发的重要原料。
(6)从海水中获取其他物质和能量。
【典题例证1】 目前世界上60%的镁是从海水中提取的，下图是某工厂从海水中提取镁的主要步骤。
学生就这个课题展开了讨论。
学生就这个课题提出了以下问题：(一)在海水提镁的过程中如何实现对镁离子的富集？有三个学生提出自己的观点。
学生甲的观点：直接往海水中加入沉淀剂。
学生乙的观点：高温加热蒸发海水后，再加入沉淀剂。
学生丙的观点：利用晒盐后的苦卤水，再加入沉淀剂。
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化学与自然资源的开发利用
专题一常用于物质分离的几种方法
►专题归纳
例1 某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提取纯溴的方法，查阅了有关资料:Br2的沸点为59 ℃，微溶于水，有毒性和强腐蚀性。
他们参观生产过程后，绘制了如下装置简图。
请你参与分析讨论。
(1)图中仪器B的名称:____________。
(2)整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因为_______________________________________________________。
(3)实验装置气密性良好，要达到提取纯溴的目的，操作中如何控制关键条件:_____________________________________________。
(4)C中液体产物颜色为____________，为除去该产物中仍残留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反应后，再进行的分离操作是____________。
解析:由已知信息Br2有强腐蚀性可得出Br2腐蚀橡胶，故装置中不能用橡胶塞和橡胶管。
再由Br2的沸点为59 ℃可知用该套装置提取纯溴关键要控制温度计b的温度，收集59 ℃时的馏分。
C中收集到的是深红棕色的液溴，要除去该产物中残留的少量Cl2，可向其中加入NaBr充分反应后，利用Br2难溶于水的性质进行分液来分离，或利用Br2易挥发的特点用蒸馏法分离。
答案:(1)冷凝管(2)Br2腐蚀橡胶
(3)控制温度计b的温度，并收集59 ℃时的馏分
(4)深红棕色分液(或蒸馏)
►专题训练
1．(1)在调水工程中，沿途工业污水的任意排放是造成水质恶化的最大原因。
经检测某工厂废液中含有大量的Mg2＋、Al3＋、Ag＋、Fe3＋、Ba2＋。
试分析回答下列问题。
①该废液中可能大量存在的阴离子是__________。
A．SO2－4B．NO－3
C．Cl－ D．CO2－3
②为了充分利用资源和保护环境，今要回收废液中的金属银，请你设计一个回收实验方案，并写出有关离子反应方程式:___________________________________________________。
(2)节能减排是我国政府报告中的关键词。
火力发电厂为了减少二氧化硫的排放，往往对煤炭进行脱硫处理，而脱硫的方法有多种，下面是一种常用的脱硫方法。
微生物脱硫技术:煤炭中的硫是以FeS2形式存在的，在水和空气存在的条件下，脱硫微生物起生物催化作用。
在微生物脱硫的反应中，FeS2最终被____________氧化，转化为____________(填化学式)而除去；反应③中若生成0.2 mol S，则转移的电子为____________mol。
答案:(1)①B②取废液加过量铁粉，充分搅拌后过滤得滤渣:2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，Fe ＋2Ag＋===2Ag＋Fe2＋，用过量盐酸洗涤滤渣，即得到银:Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑(2)O2SO2－4 0.2
专题二海水资源的综合利用
►专题归纳
1．海水制盐。
2．海水提镁。
(1)反应流程。
(2)有关反应的化学方程式。
①CaCO 3=====高温
CaO ＋CO 2↑，
②CaO ＋H 2O===Ca(OH)2，
③MgCl 2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl 2， ④Mg(OH)2＋2HCl===MgCl 2＋2H 2O ， ⑤MgCl 2·6H 2O===MgCl 2＋6H 2O ， ⑥MgCl 2(熔融)=====通电
Mg ＋Cl 2↑。
3．海水提溴。
(1)主要流程。
(2)主要反应。
Cl 2＋2Br －===Br 2＋2Cl －
(氧化)，
Br 2＋SO 2＋2H 2O===2HBr ＋H 2SO 4(富集)，
Cl 2＋2Br －===Br 2＋2Cl －
(提取)。
4．海带中提碘。
(1)海带中含有碘元素的检验。
①关键反应的反应原理:2H ＋＋2I －
＋H 2O 2===I 2↑＋2H 2O 。
②实验步骤及证明方法。
(2)海带中提碘。
①流程。
海带→浸泡→氧化→过滤→提纯→碘单质。
②主要的化学原理:Cl 2＋2KI===2KCl ＋I 2。
例2 把海水过滤除杂后，在提取了氯化钠、溴、镁等化学物质后，剩余的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘。