第四章-化学与自然资源的开发利用-复习
高中化学必修二-第四章第一节课件复习过程
⑤用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔内的溶液中的溴单质。
从海水中获得其他物质和能量具有广 阔的前景。
例如，铀和重水目前是核能开发中的 重要原料，从海水中提取铀和重水对一个 国家来说具有战略意义。
化学在开发海洋药物方面也将发挥越 来越大的作用。
• 从海水中制得的NaCl除使用外， 还用作工业原料： 1、制烧碱、纯碱、金属钠以及 氯气、盐酸、漂白粉等。
. 制取镁、钾、溴及其化工产品。
科学探究：
如何证明海带中有碘离子？
①反应原理 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。
用H2O2做氧化剂，反应的离子方程式： 2I-+ H2O2 +2H+=I2+2H2O
②提取流程
灼烧溶解过滤海带源自海带灰残渣含I-的溶液
含I2的有机溶液
稀H2SO4 H2O2
萃取 含I2的溶液
③实验方法
（1）称取3g干海带，用刷子把干海带表面的 附着物刷净（不要用水洗，有I-）。 将海带剪 碎，用酒精润湿（便于灼烧）后，放在坩埚中。 （2）用酒精灯灼烧盛有海带的坩埚，至海带 完全成灰，停止加热，冷却。 （3）将海带灰转移到小烧杯中，再向烧杯中 加入10ml蒸馏水，搅拌，煮沸2min－3min， 使可溶物溶解，过滤。 （4）向滤液中滴入几滴稀硫酸，再加入约 1ml H2O2溶液，观察现象。 （5）取少量上述滤液，加几滴淀粉溶液，观 察现象。
第四章 化学与自然资源的开发利用
第一节 开发利用金属矿物和海水资源
一、金属矿物的开发利用 1、金属元素的存在： 除了金、铂等极少数金属外，绝 大多数金属以化合物的形式存在于 自然界。
高中化学 第四章 化学与自然资源的开发利用 1.2 海水资源的开发利用课件 新人教版必修2
二、海水中化学资源的开发利用 1.海水中化学资源的特点源自2.海水化学资源的开发利用
方法
海水 制盐
海水 提溴
海水 提碘
操作方法
①方法:把海水引到盐滩上,利用日光和风力使水分蒸发,得到食盐; ②原理:蒸发海水,使食盐浓缩结晶 ①②方主法 要:的在化预学先原经理过:酸_C_l化_2_+的_2_N浓_a_B缩_r_=海_=_=水_=_2中_N_a,_C用_l_+__B氯__r__2气__氧化溴离子使之成为溴单质;
【合作探究】
(1)(教材二次开发)教材实验4-2探究了从海带中提取碘,如何提取最后一步滤液中的 碘单质?(科学探究与创新意识) 提示:加入苯进行萃取。碘单质在有机溶剂中的溶解度大于在水中的溶解度,向碘水中 加入苯,振荡分层,上层紫色,下层无色。 (2)碘易溶于苯,如何从苯中分离出单质碘?(科学探究与创新意识) 提示:蒸馏或水浴加热。 (3)(思维升华)用H2O2氧化I-有何优点?(科学态度与社会责任) 提示:过氧化氢是绿色氧化剂,还原产物为水,对环境无污染,且不混入其他杂质,同时 颜色变化明显,便于观察。
最终用Cl2处理,则可获得大量的工业溴。
(3)步骤 Ⅱ 用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,写出该反应的离子方程式。
提示:SO2+2H2O+Br2====4H++2Br-+
S
O
2 4
。
(4)由此反应可知,除保护环境外,在工业生产中还应解决什么问题?
提示:强酸和溴对设备的腐蚀。溴具有强氧化性,可以氧化SO2生成H2SO4,因此要 注意强酸和溴对设备的腐蚀问题。
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
2020—2021学年高一化学人教版必修二第4章：化学与自然资源的开发利用含解析
2020—2021学年（人教版）化学必修二第4章：化学与自然资源的开发利用含解析必修二第4章化学与自然资源的开发利用一、选择题1、有关煤的综合利用如图所示。
下列说法正确的是()A．煤和水煤气均是二次能源B．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物C．①是将煤在空气中加强热使其分解的过程D．B为甲醇或乙酸时，原子利用率均可达到100%2、下列化工生产原理错误的是()①可以电解熔融的氯化钠来制取金属钠；②可以将钠加入氯化镁饱和溶液中制取镁；③用电解法冶炼铝时，原料是氯化铝；④高炉炼铁的反应是放热的，故无需加热A．②③B．①③C．①②③D．②③④3、下列有关说法中不正确的是()A．工业上可利用海水制取镁B．实验室可以海带为原料获得碘C．工业上可用还原剂还原赤铁矿(含Fe2O3)获得铁D．从海水中提取溴元素(以Br－形式存在)，可以考虑向其中通入F24、“低碳经济，节能减排”是当今世界经济发展的新思路。
下列与之相悖的是()A．着力开发风能、太阳能、地热能等清洁高效新能源，减少煤、石油等化石燃料的使用B．为了减少SO2和NO x的排放，工业废气排放到大气之前必须回收处理C．大力开采煤、石油和天然气，以满足经济发展和日常生活的需要D．大力发展混合动力汽车、电动汽车等新能源汽车，以减少对化石能源的依赖，保护城乡环境，关爱人类生存空间5、下列变化不属于化学变化的是()A．煤的干馏B．石油分馏C．由乙烯制聚乙烯D．重油裂化6、冶炼金属一般有下列4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。
这4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(MgCl2·6H2O)中炼镁。
对它们的冶炼方法的分类，不正确的是()A．Ⅰ，①B．Ⅱ，②C．Ⅲ，③D．Ⅳ，④7、21世纪以来，国与国之间因对海权的争夺引起的摩擦接连不断，在捍卫主权的同时，人们看重的是海洋这个巨大宝藏，下列有关海洋资源综合利用的说法不正确的是()A．利用海水波浪发电是将动能转化为电能B．从海水中提取溴单质一定伴有化学变化C．从海水中提取Mg时可电解熔融态的MgOD．积极研发海水直接冷却技术，可减少煤炭的使用量，有利于环境保护8、“绿色化学”又称环境无公害化学。
整合4-化学与自然资源的开发利用
常温能 被氧化
常温干燥 空气中不 易被氧化
加热时 —能
被氧化
不能 被 氧化
和 H2O 反应
常温置 换出氢
加热或与水蒸气 反应置换出氢
不能置换出 —
水中的氢
章末整合提升
知识网络构建 专题归纳整合
和酸反应
和碱反应 和盐反应 碱的 热分解 冶炼方法
不能置换稀酸中
的氢
剧烈,置换 能置换出酸中的氢,Fe、Al
章末整合提升
知识网络构建 专题归纳整合
专题二 金属的活动性顺序及金属的化学性质与金属冶炼的 关系
金属活动 K Ca 性顺序 Na
Mg Al Zn
Fe Sn Pb
Cu Hg H
Ag
Pt Au
原子失 由大到小,还原性由强到弱
电子能力
阳离子得 由小到大,氧化性由弱到强
电子能力
和 O2 反应
常温易 被氧化
答案:(1)(5)
章末整合提升
知识网络构建 专题归纳整合
规律总结:判断金属活动性的规律 (1)金属与水或酸反应置换出氢气的剧烈程度,反应越剧烈,该金属 越活泼。 (2)金属对应的最高价氧化物的水化物的碱性强弱,碱性越强,该金 属越活泼。 (3)一种金属能从另一种金属的盐溶液中将其置换出来,则该金属 活动性比另一金属强。 (4)两金属能够构成原电池时,一般作负极的金属比作正极的金属 活泼。
与强氧
出酸中的 常温在浓硝酸、浓硫酸中钝 —
化
氢
化
性酸反
只与 王 水反
应
应
仅 Al、Zn 能跟强碱水溶液反应
先与水反 排在前面的金属能从盐溶液中置换出后面的金属
应
受热不分 受热分解
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 第1节 第2课时
第2课时 海水资源的开发利用[知 识 梳 理]一、海水水资源的开发利用 1．直接利用：海水进行循环冷却。
2．海水淡化：主要方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法。
3．海水的蒸馏 (1)原理(2)注意事项①烧瓶需垫石棉网加热。
②烧瓶所盛液体不能超过烧瓶容积的23，也不能少于13。
③需向烧瓶中加几粒沸石或几片碎瓷片，以防液体暴沸。
④冷凝器里的冷却水要从冷凝器的下口进、上口出。
【自主思考】1．海水的蒸馏装置与普通的蒸馏装置有何区别？为什么？提示 因为海水蒸馏得到的是淡水，水的沸点为100 ℃(常压下)无需用温度计，因此可不用蒸馏烧瓶，而换为圆底烧瓶。
二、海水化学资源的开发利用 1．海水中的化学资源海水中H 、O 两种元素，加上Cl 、Na 、K 、Ca 、Mg 、S 、C 、F 、B 、Br 、Sr 等11种元素的总量超过99%，其他为微量元素，共计含有80多种。
2．海水制盐海水――→日晒结晶粗盐――→提纯精盐。
3．海带提碘(1)流程：海带―→灼烧―→浸泡―→过滤――→Cl 2氧化―→提纯―→碘单质。
(2)原理：2I －＋Cl 2===I 2＋2Cl －。
4．海水提溴(1)过程：浓缩―→氧化―→富集―→提取。
(2)原理：2Br －＋Cl 2===Br 2＋2Cl －。
5．海水提镁(1)过程：浓缩――→CaO 沉淀―→过滤――→盐酸溶解―→结晶(MgCl 2·6H 2O)――→脱水MgCl 2晶体――→电解金属镁。
(2)原理：①Mg 2＋＋2OH －===Mg(OH)2↓。
②Mg(OH)2＋2HCl===MgCl 2＋2H 2O 。
③MgCl 2·6H 2O=====HCl △MgCl 2＋6H 2O 。
④MgCl 2(熔融)=====电解Mg ＋Cl 2↑。
6．新能源的开发(1)从海水中提取铀和重水，铀和重水是核能开发的重要原料。
(2)潮汐能、波浪能是待开发的新型能源。
2021届高三化学一轮复习必修二第四章化学与自然资源的开发利用综合测试试卷 Word版含答案
湖北通山2021届高三化学必修二第四章化学与自然资源的开发利用综合测试试卷（考试时间：100分钟试卷满分：100分）第I卷选择题一、选择题（每小题4分，共48分）。
1、如下图所示，利用海水可提取很多重要的化工原料。
下列有关说法正确的是（）A．第①步中除去粗盐中的SO42—、Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质，加入的药品挨次为：Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸B．第②步中工业上可接受石墨为阴极，铁为阳极，接受阳离子交换膜的电解装置C．第③步中结晶出的MgCl2·6H2O可在空气中受热分解制无水MgCl2D．在第④步中溴元素被氧化，第⑤、⑥步中既有溴元素被氧化也有溴元素被还原2、海水是一个巨大的化学资源宝库，下列有关海水综合利用的说法，正确的是（）A．海水中的氯化物主要是氯化钠，因此“氯”被称为海洋元素B．海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化C．从海水中可以得到NaCl，电解NaCl溶液可得到金属钠D．从海水中提取Br2、I2的过程中发生了氧化还原反应3、依据下图海水综合利用的工业流程图，推断下列说法正确的是（）已知：MgCl2·6H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等。
A．除去粗盐中杂质（Mg2+、SO42－、Ca2+），加入的药品挨次为：NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸B．在过程②中将MgCl2·6H2O灼烧即可制得无水MgCl2C．从能量角度来看，氯碱工业中的电解饱和食盐水是一个将化学能转化为电能的过程D．从第③步到第⑤步的目的是为了浓缩富集溴4、自然海水中主要含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、Br-、CO32-、HCO3-等离子，火力发电燃煤排放的含SO2的烟气可利用海水脱硫，其工艺流程如图所示：下列说法错误的是( )A.自然海水pH≈8的缘由是海水中的CO32-、HCO3-水解B.“氧化”是利用氧气将HSO3-、SO32-等氧化生成SO42-C.“反应、稀释”时加自然海水的目的是中和、稀释经氧气氧化后海水中生成的酸D.“排放”出来的海水中SO42-的物质的量浓度与进入吸取塔的自然海水相同5、海洋约占地球表面积的71%，对其进行开发利用的部分流程如图所示。
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》复习课件
练习3：
海水淡化可采用膜分离技术。如下图所示，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( B )
A．溶质质量增加 B．溶剂质量减少 C．溶液质量不变 D．溶质质量分数减小
加压后，H2O从右边进入左侧淡水池，使海水中溶剂减少，溶 质浓度升高，溶液质量减少，故选项B正确。
根据题目信息，电解熔融氯化钠得到金属钠和氯气，配平就行。
（2）近年来有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠 循环治理含二氧化硫废气并回收二氧化硫的方法，该方法 的流程如下：
试写出反应的化学反应方程式② ____N_a_O__H_＋__S__O_2_=_N__aHSO3 ， ③___H_2_＋__C_l_2___ 2HCl ____， ④_N_a__H_S_O3＋HCl=__N_a_C_ l_＋__S_O__2↑_＋__H。2O
5.海水提提取镁
从海水中提取镁 (1)海水提镁的工艺流程
提取镁的步骤和有关反应的化学方程式
步骤
化学方程式
贝壳煅烧成石灰，并将石灰制成石 灰乳
CaCO3=高==温==CaO＋CO2↑ CaO＋H2O===Ca(OH)2
石灰乳加入到海水沉淀池中，得到 Ca(OH)2＋MgCl2===Mg(OH)2↓＋
三、化石燃料的综合利用
四、环境保护与绿色化学
1.环境污染的热点问题 （1）形成酸雨的主要气体为硫的氧化物和氮的氧化物。 （2）破坏臭氧层的主要物质是氟氯烃、氮的氧化物。 （3）导致全球变暖、产生“温室效应”的气体是二氧化碳。 （4）形成“光化学烟雾”的气体是碳氢化合物和氮氧化合物。 （5）“白色污染”是指聚乙烯等塑料垃圾。 （6）引起水华、赤潮的原因：工农业及城市生活污水（含大量的氮、 磷等营养元素）任意排放。含磷洗衣粉的使用和不合理使用磷肥是造成 水体富营养化的重要原因之一。
第四章 化学与自然资源的开发利用 章末归纳整合课件(人教版必修2)
①煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化和物理变
化
②煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化但没
③该技术实现了煤的清洁利用 ④该技术
有物理变化
实现了煤的高效利用 A．①②③ C．①③④ B．①②④ D．②③④
包括煤的干馏、煤的液化和煤的气化，这三种变化过程都属于 化学变化。) 9.√ 10.√ 11.√ 12.×(正确为：绿色化学的
核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境 的污染。)
易错自查
技能突破
实验展台
高考视窗
海水化学资源的利用 1．海水制盐 海水制盐又称海水晒盐。其方法是把海水引到盐滩上，利用 日光和风力使水分蒸发，得到食盐(即蒸发海水，使食盐浓缩 结晶)。食盐除在食品中作调味剂外，它还是一种工业原料： 电解 ①氯碱工业：2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 电解 ②制钠和氯气：2NaCl(熔融)=====2Na＋Cl2↑ ③另外还可以制盐酸、漂白剂、漂白粉、纯碱等
原理
在催化剂存在的条件 用蒸发冷凝的方 下，把相对分子质量 法把石油分成不 大、沸点高的烃断裂 同沸点范围的蒸 为相对分子质量小、 馏产物 沸点低的烃
易错自查 技能突破
主要 原料
含直链烷烃的
原油 重油 重油 石油分馏产品 (含石油气) 将原油分 提高轻质液体 将重油充 分分离并 防止炭化 获得短链气态 燃料油的产量， 不饱和烃，如 特别是提高汽 乙烯、丙烯、 油的产量和质 丁二烯等 量 化学变化
易错自查
技能突破
实验展台
高考视窗
【应用1】 海水是镁的主要来源之一。从海水中提取镁可按
【成才之路】14-15人教化学必修2课件：第4章《化学与自然资源的开发利用》复习
Hg Ag
Pt Au
热分解 富集法 法
第四章
章末复习提升
成才之路 · 高中新课程 · 学习指导 · 人教版 · 化学 · 必修2
活动性顺序
K Ca Na
Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu
Hg Ag
Pt
Au
O2 C C――→CO2――→CO 高温 CO 高温 3CO＋Fe2O3=====2Fe＋3CO2 △ CO＋CuO=====Cu＋CO2 高温 C＋H2O――→CO＋H2 H2 高温 CO＋H2O ――→ CO2＋H2 催化剂 △ WO3＋3H2===== W＋3H2O
把金属矿石中的金属离子还原成金属单质；第三步是精炼，采
用一定的方法，提炼纯金属。
第四章
章末复习提升
成才之路 · 高中新课程 · 学习指导 · 人教版 · 化学 · 必修2
2．金属的冶炼方法
活动性顺 序 原子失e－ 离子得e－ 金属冶炼 电解熔融盐或 方法 氧化物
K Ca Na Mg Al
Zn Fe Sn Pb(H) Cu 强―→弱 弱―→强
炼 ②炼得金属纯度高 ③耗电量大，生产成 本高 ④熔融物属离子化 合物
第四章
章末复习提升
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活动性顺序 电解 不活 电解 法
K Ca Na
Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu
Hg Ag
Pt
Au
①冶铜纯度很高 ②耗电量大，生产成
专题突破•纵引横连
第四章
章末复习提升
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金属的冶炼方法 ●专题归纳 1．金属活动性顺序与金属冶炼方法的关系 由于不同金属的活泼性不同，金属离子得到电子被还原成 金属原子的能力也不同。金属活动性顺序表中，金属的位置越 靠后，越容易被还原，一般的还原方法就能使金属还原；金属
第四章 化学与自然资源的开发利用
特别提醒：(1)绿色化学思想从源头上治理污染。有些治理污
染的方法不一定符合绿色化学理念，如在土壤中施加石灰不 能避免酸雨，使化石燃料充分燃烧不能减少二氧化硫的排放。 (2)注意下列做法不利于环境保护：①工厂将烟囱建高。,②将 有污染的工厂迁移到农村。,③将垃圾焚烧处理。④不加限制 地增加私家车数量。
产量提高
25%
4、石油结构的重整 石油在加热和催化剂的作用下，可以通过结构 的重新调整，是链状烃转化为环状烃，如苯或 甲苯等，它们也是重要的化工基本原料。
三、天然气的综合利用 天然气既是一种清洁的化石燃料，更是一 种重要的化工原料，作为化工原料，它主 要用于合成 氨 和生产 甲醇 等。天然气化 工以含一个碳原子的甲烷为原料，通过化 学变化形成含两个或多个碳原子的其他有 机化合物。实现天然气的有效转化是一项 具有挑战性的课题。
CO(g) + H2(g)
（3）煤的液化： 将煤转化液体燃料的过程。 分为直接液化和间接液化。 如：
C(s) + H2O
CO +
高温
CO(g) + H2(g)
CH3OH（甲醇）
一定 2H2 条件
二、石油的综合利用
1、石油的组成元素: 主要是碳、氢元素 石油的主要成分： 是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合 物。（还有水分、盐分等杂质） 2、石油的炼制(除水脱盐后) （1）石油的分馏： 利用原油中各组分的沸点不同将复杂的混合物 分离成简单混合物的过程。
取约5ml汽油，滴加溴水至溴水不褪色为止， 再加入适量NaOH溶液除去剩余Br2，分液。取 油层液体，滴加酸性KMnO4稀溶液，振荡。若 KMnO4溶液褪色，则说明含有苯的同系物（甲 苯、二甲苯）。
考点2
高中化学必修二第四章化学和自然资源的开发和利用知识点
第四章化学与自然资源的开发利用漂市一中钱少锋一、金属矿物的开发利用1.热分解法（对于不活波的金属）2.电解法（对于非常活泼的金属）23.高温下氧化还原常用的还原剂：焦炭、一氧化碳、氢气(1)Fe的冶炼：①（高炉炼铁）②（铝热法炼铁）(2)Cu的冶炼：①（火法炼铜）③（湿法炼铜）4.铝热反应（1）反应装置（2）反应现象：镁条剧烈燃烧，放出大量的热，发出耀眼的白光，纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入蒸发皿。
【习题一】下列有关金属的工业制法中，不正确的是（）A．制钠：用海水为原料制得精盐，再电解纯净的NaCl溶液B．制镁：用海水为原料，经一系列过程制得氯化镁固体，电解熔融的氯化镁得镁C．制铁：以铁矿石为原料，CO还原得铁D．制铝：从铝土矿中获得氧化铝，提纯后电解熔融的氧化铝得到铝【分析】根据金属的活泼性不同采用不同的方法，金属的冶炼一般有电解法、热还原法、热分解法、物理分离法．电解法：冶炼活泼金属K、Ca、Na、Mg、Al，一般用电解熔融的氯化物（Al是电解熔融的三氧化二铝）制得；热还原法：冶炼较不活泼的金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu，常用还原剂有（C、CO、H2等）；热分解法：Hg、Ag用加热分解氧化物的方法制得，物理分离法：Pt、Au 用物理分离的方法制得，据此解答．【解答】解：A．钠性质活泼，用电解熔融的氯化钠方法制取，电解氯化钠溶液不能得到金属钠，故A错误；B．镁性质活泼，用电解熔融的氯化镁的方法制取，故B正确；C．铁性质较不活泼，用热还原反应制取，故C正确；D．氯化铝为共价化合物，熔融状态不能电离，铝性质活泼，工业上用电解氧化铝的方法制取，故D正确；故选：A。
【习题二】冶炼金属常用以下几种方法：①热还原法②热分解法③电解法④物理提取法．下列金属各采用哪种方法还原最佳．（用序号填写下列空白．）（1）Fe、Zn、Cu等中等活泼金属_____（2）Na、Mg、Al等活泼或较活泼金属______（3）Hg、Ag等不活泼金属_____（4）V、Cr、Mn、W等高熔点金属_______（5）Au、Pt等非常不活泼的金属_______【分析】根据工业上金属的冶炼方法结合金属的性质来择合适的冶炼方法①Fe，Zn，Cu等中等活泼金属可用C，CO，H2做还原剂还原，②K、Ti等金属可用较活泼金属Na，Mg等还原，③V，Cr，Mn，W等高熔点金属可利用铝热反应的原理还原，④Na，Mg，Al等活泼可电解法，⑤Hg，Ag等不活泼金属可用热分解法．【解答】解：（1）由Fe、Zn、Cu等中等活泼金属用热还原法，即以C、CO或H2做还原剂还原冶炼，故答案为：①；（2）Na、Mg、Al等活泼或较活泼金属的化合物与C、CO或H2等不反应，故采用电解法冶炼制备，故答案为：③；3）Hg、Ag不活泼金属的氧化物不稳定，受热易分解，故采用热分解法冶炼，故答案为：②；（4）V、Cr、Mn、W等高熔点金属可利用利用铝热反应产生的高温来冶炼，属于热还原法，故答案为：①；（5）Au、Pt等非常不活泼的金属采用物理提取法，故答案为：④．【点评】本题考查金属的冶炼，为高频考点，注意金属的活泼性不同，冶炼方法不同，活泼金属采用电解法冶炼，不活泼的金属采用直接加热法冶炼，大分金属的冶炼是在高温下采用氧化还原反应法．二、海水资源的开发利用1.海水淡化：蒸馏法、电渗析法、离子交换法。
第四章 化学与自然资源的开发利用
第四章化学与自然资源的开发利用第一节开发利用金属矿物和海水资源基础巩固1、下列金属中，既可用热分解法又可用电解法制备的是（）A．Fe B．Cu C．Al D．Ag2、在冶金工业上，均不能用通常化学还原剂制得的金属组是（）A．Na、Ba、Mg、Al B．Na、K、Zn、FeC．Zn、Fe、Cu、Ag D．Mg、Al、Zn、Fe3、用铅热法还原下列化合物，制取1ml金属，消耗铅最少的是（）A．MnO2B．W O2C．CO3O4D．Cr2O34、随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是（）A．利用电池外壳的金属材料B．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染C．不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品D．回收其中石墨电极及金属铜5、热还原法冶炼金属的反应一定是（）A．氧化还原反应B．置换反应C．分解反应D．复分解反应6、下列说法正确的是（）A．有些活泼金属如铝可作还原法的还原剂B．用电解NaCl溶液的方法来冶炼金属钠C．可用焦炭或一氧化碳还原氧化铝的方法来冶炼铝D．回收废旧金属，可以重新制成金属或它们的化合物7、用3.2g氧化铁完全还原,事先应准备的CO在标准状况下的体积为( )A．1344mL B．672 mL C．大于1344 mL D．小于672 mL8、下列化工厂：①炼铁、炼铜；②生产硫酸；③石油化工；④加工煤炭。
如不加防护，可能导致大气污染的是（）A．②B．②③C．③④D．①②③④9．自然界中的多数金属以＿＿＿态存在，少数不活泼金属能以＿＿＿＿态存在．在金属活动性顺序中，钾、钠、铝等金属一般常用＿＿＿＿法提炼；位于氢以后的金属可用＿＿＿法提炼；位于氢中部的金属一般可用＿＿＿＿法提炼．金属冶炼的主要化学反应原理是＿＿＿对于废旧金属的最好处理方法是＿＿＿＿．10．世博园地区改造规划的实施将提升上海的环境质量。
位于规划区的一座大型钢铁厂搬迁后，附近居民将不再受到该厂产生的棕红色烟雾的困扰。
高中化学必修二第四章 化学与自然资源的开发利用知识点归纳
13. 化学与自然资源的开发利用
要点：6、煤的综合利用： a.煤的干馏：焦碳(冶金/制电石);煤焦油;焦炉气;粗氨水粗苯 b.煤的气化：水煤气反应C（s）+H2O（g）=高温=CO+H2 c.煤的液化：直接液化：煤+氢气→液体燃料 间接液化：煤→水煤气→甲醇
法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法 4、铝热反应：焊接金属
13. 化Байду номын сангаас与自然资源的开发利用
要点：5、还水化学资源的利用
a、海水提镁： 步骤：煅烧贝壳→CaO→石灰乳→装海水的沉淀池→Mg(OH)2→通盐酸
浓缩→MgCl2·6H2O→通盐酸脱水→MgCl2→电解→Mg+Cl2 原理：MgCl2（熔融）=Mg+Cl2↑ （反应条件：电解） b、海水提溴： 步骤：海水浓缩→通Cl2氧化→吹出Br2用SO2吸收富集→Cl2氧化→ Br2 原理：通Cl2氧化：Cl2+2Br-= Br2+2Cl-
化学与自然资源的开发利用
开发利用金属矿物和海水资源 资源综合利用 环境保护
13. 化学与自然资源的开发利用
要点：1、金属在自然界中的存在及冶炼方法 2、有效利用金属资源的途径：
a.提高金属矿物的利用率 b.减少金属的使用量 c.加强金属资源的回收和再利用 d.使用其他材料代替金属材料 3、海水中水资源的利用包括海水的淡化和直接利用海水；海水的淡化方
7、天然气的综合利用：清洁的燃料、重要的化工原料 8、石油的综合利用：
2024_2025学年高中化学第四章化学与自然资源的开发利用专题综合检测含解析新人教版必修2
专题综合检测四时间：90分钟满分：100分第Ⅰ卷(选择题共46分)一、选择题(1～8题，每小题2分，9～18题，每小题3分)1．下列有关叙述中，不正确的是( B )A．高分子化合物的特点之一是组成元素简洁，相对分子质量大B．聚乙烯是由CH2—CH2分子组成的化合物，有固定熔点C．同质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧后产生二氧化碳的质量相等D．油脂不是自然高分子化合物解析：聚乙烯中因为n值不同，所得物质是混合物，没有固定的熔、沸点。
2．化学与科技、社会、生产亲密结合，下列有关说法不正确的是( D )A．“乙醇汽油”的广泛运用能有效削减有害气体的排放B．“无磷洗涤剂”的推广运用，能有效削减水体富养分化的发生C．“无氟冰箱”取代“含氟冰箱”，对人类的爱护伞——臭氧层起到爱护作用D．“海水淡化”可以解决“淡水供应危机”，向海水中加入净水剂明矾可以使海水淡化解析：海水淡化可以解决淡水供应危机，但向海水中加入明矾不能使海水淡化。
3．我国古代炼丹家魏伯阳所著《周易参同契》是世界上现存最早的一部炼丹专著。
书中描写到：“金入于猛火，色不夺精光。
”这句话是指金在强热条件下( B ) A．活泼B．稳定C．易被氧化D．易被还原解析：金的性质稳定，在强热条件下也不发生反应。
4．已知化合物A是从煤或者石油中获得的最简洁的芳香烃。
A与自然气分解得到的气体B在Ni催化下发生加成反应：A＋3B―→C。
下列说法中正确的是( A ) A．A不含碳碳双键，也不含碳碳单键B．自然气分解的气体产物B是COC．煤和石油的主要成分都是AD．C的分子式符合烷烃的通式解析：A是最简洁的芳香烃，即苯，B应为H2，C为环己烷。
煤和石油的成分都很困难，主要成分不是某种有机物而是多种有机物，且煤还含有少量无机物。
5．“绿色化学”包括“原料的绿色化”“化学反应的绿色化”和“产物的绿色化”等内容，其中“化学反应的绿色化”要求原料物质中全部的原子完全被利用且全部转入期望的产品中。
化学与自然资源的开发利用自学学案
第四章化学与自然资源的开发利用（自学学案）第一节开发利用金属矿物和海水资源一、金属矿物的开发利用（一）、1．金、铂等极少数金属以________形式存在。
2．绝大多数金属以______形式存在。
在金属化合物中，金属元素都显______。
（二）、金属的冶炼方法1．热分解法:适用于________金属的冶炼。
(1)加热分解HgO：__________________。
(2)加热分解Ag2O：__________________。
2．电解法:适用于金属的冶炼。
(1)冶炼金属钠：_______________________________________________________。
(2)冶炼金属镁：____________________。
(3)冶炼金属铝：______________________。
3．高温还原法:适用于大多数中等活泼金属的冶炼，常用的还原剂有__、__、等(1)高炉炼铁：_____________________。
(2)铝热反应炼铁：__________________。
(3)用氢气还原氧化铜：__________________________________________________。
4．其他方法(1)湿法炼铜：______________________。
(2)火法炼铜：________________________。
1．提高金属矿物的；2．减少金属的；3．加强金属资源的；4．使用代替金属材料。
二、海水水资源的开发利用一、海水水资源的利用1．海水水资源：海洋约占地球表面积的71%，海水占地球总水量的97%。
2．海水水资源的利用(1)利用方式：主要包括海水的淡化和直接利用海水进行__________等。
(2)海水淡化的途径主要是从海水中提取淡水或从海水中把分离出去。
(3)海水淡化的方法主要有、_______、________等。
其中__________的历史最久，技术和工艺也比较完善，但成本较高。
人教版-化学《必修2》第四章教材分析
内容选择、呈现特点
• 科学教育与人文教育融为一体, 突出主题
• 体现基础性、时代性和选择性， 突出化学基础知识
• 更新呈现方式，促进学生学习方 式转变
三、第四章内容教学要求
1.课标要求
2.北京市模块学习要求 内容标准
学习要求
补充说明
4.1以海水、金属矿
4．以海水、金属矿 物等自然资源的综
物等自然资源的综 合利用为例，了解
4．知道从海水中提取溴、碘的原理。了解非 金属置换反应。 弹性要求： 1.初步学会梳理无机物之间的转化（镁及其 化合物的关系） 2．能用自己所学的化学知识对一些化工生产 流程的原理步骤进行简单的解释或分析。 不宜拓展：金属冶炼及海水综合利用的化工 工艺技术。
（二）教材呈现结构特点 思考与交流
自 然 金属矿物的
教学媒体的选择
虽然本章内容学习难度不大，但是要 使学生在有限的课时内了解金属矿物和 海水资源开发利用的基本知识，就要有 较大的信息量。所以选择教学媒体时可 以利用图片、实物、模型、录音、录像 材料以及多媒体课件等增加信息量，实 现教学的优化或将它们有机结合，充分 发挥其整体功能优化教学过程。
六、具体教学建议
七、教学资源建议
1.围绕本章知识，对相关知识点适当进 行归纳总结。
金属的冶炼——氧化还原原理 相关金属知识总结
非金属——卤素及其化合物之间的转化 有机物——乙烯的聚合反应 基本操作和原理——过滤、蒸馏
n CH2=CH2 催化剂
[ CH2 CH2 ]n
聚乙烯
反应类型？ 单体等概念。 能否指出聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、 聚丙烯的单体分别是什么？
3.室内与室外污染： 结合学校实验室实际和具体化学实验，
鼓励学生思考，对实验进行改进。
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催化剂 有机物A
浓H2SO4 △
CH3CH＝CH2
O2 催化剂
CH2＝CHCHO
氧化剂
△
有机物B
根据以上材料和你所学的化学知识回答下列问题： (1)由CH2＝CH2制得有机物A的化学反应类型是_______；A与B 合成丙烯酸乙酯的反应的类型是__________________。 (2)丙烯醛(CH2＝CHCHO)中含有的官能团_________(填名称) 。 (3)由石油裂解产物乙烯合成聚乙烯塑料的化学方程式是：
B．②④⑤⑥ D．⑥⑦
下列有关煤、石油、天然气等资源的说法正确
的是( )。
A．石油裂解得到的汽油是纯净物 B．石油产品都可用于聚合反应
√C．天然气是一种相对清洁的化石燃料
D．煤就是碳，属于单质
第28届国际地质大会提供的资料显示，在海
底蕴藏着大量的天然气水合物，俗称“可燃 冰”(CH4·nH2O)。其蕴藏量是地球上煤和 石油的几百倍，因而是一种等待开发的巨大
_______________
环境 保护 与绿 色化 学
大气 可吸入的颗粒物（粉尘）
环 污染 SO2—酸雨
境
NOx-酸雨、破环臭氧层、光化学烟雾
污 染
农药
水污染
重金属—水俣病、骨疼痛
富营养化—水华、赤潮
土壤 污染
铬、锰、镍等重金属 固体废弃物—白色污染
石油 核心 原子经济性：原子利用率100﹪
2008年夏季奥运会在北京举行，当时要突出的理念是 “绿色奥运、人文奥运、科技奥运”。绿色奥运是指 ( )。 A．加大反恐力度，并要求各国运动员的营养搭配， 使他们全身心投入比赛 B．严禁使用兴奋剂，使运动员公平竞争
浓缩海水
通入Cl2 ①
溴单质
通入空气，SO2吸收 ②
氢溴酸 通入Cl2 单质溴
③
2NaBr + Cl2== Br2+2NaCl 2H2O + Br2+SO2== H2SO4+2HBr 2HBr + Cl2== Br2+2HCl
资源 的综 合利 用
干馏—隔绝空气加强热—化学变化 煤 气化—获得水煤气
液化 分馏 获得汽油、煤油、柴油等产品
裂化 提高汽油、煤油、柴油等产品
石油
乙烯
裂解 丙烷
甲烷、氢气等
天然气： 清洁燃料之一，也是 重要的化工原料
下列变化不属于化学变化的是( )。
①煤的干馏 ②煤与氢气作用液化 ③煤的气化
④石油的分馏 ⑤石油的催化裂化
⑥石油的裂解 ⑦海水蒸馏
A．①②③④⑦
√C．④⑦
√D．具有还原性，在冶炼反应中放出大量的热
量
海水蒸馏原理示意图
原理：加热到水的沸点，液态水变为水蒸汽与海 水中的盐分离，水蒸汽冷凝可以得到淡水。
提取海带中的碘元素得到单质碘
I- + H2O2 + H+ =H2O + I2
燃烧
加水 加热
过滤
溶解 CCl4
稀硫酸 过氧化氢溶液
萃取 分液
蒸馏Βιβλιοθήκη 提取海水中的溴元素得到单质溴
第四章 化学与自然资源的开 发利用 复习
化学与自然资源的开发利用
• 一、开发利用金属矿物和海水资源 • 二、资源综合利用、环境保护
开发 利用 金属 矿物 和海 水资 源
金属矿 物的开 发利用
海水资 源的开 发利用
金属冶炼的实质
金属冶炼的方法
金属的有效利用和回收再利用
水资源的
蒸馏法
开发利用 海水淡化 电渗析法
能源物质。下列有关可燃冰的预测中错误的 是( )。 A．高压、低温有助于可燃冰的形成 B．可燃冰的主要成分是甲烷
√C．可燃冰的微粒间可能存在着离子键
D．构成可燃冰的原子间存在着极性共价键
用石油裂化和裂解过程得到的乙烯、丙烯来 合 成丙烯酸乙酯的路线如下：
CH2＝CH2 （CH2＝CH丙C烯O酸O乙CH酯2CH3）
的流程。
已知：
溶液中被沉淀离子 完全生成氢氧化物沉淀时， 溶液的pH
Fe3+
Fe2+
Cu2+
≥3.7
≥6.4
≥4.4
请回答：
(1)溶液B中含有的阳离子有 (填离子符号)。
(2)下列物质中最适宜作氧化剂X的是 (填字母)。
a．NaClO
b．H2O2
c．KMnO4
(3)加入试剂①是为了调节pH，试剂①可以选择
电解法
热还原法
热分 物理
解法 方法
铝热反应
反应现象：剧烈反应，发出强光，纸漏斗被烧穿，沙子 上落有黑色铁珠。
2Al + Fe2O3 高温 2Fe + Al2O3
镁条、氯酸钾的作用：引燃剂
目前，工业上冶炼铝通常采用的方法( )
A．CO或氢气还原法
√C．电解法
B．铝热反应法 D．热分解法
铝能用于冶炼难溶的金属(如Cr、V、Mn等)， 这是因为铝( )。 A．既能与酸反应，又能与碱反应 B．导电性好 C．熔点低
离子交换法
化学资 源开发 利用
太阳能蒸发法 提取NaCl 从苦卤中提取MgCl2、KCl、MgSO4 从海带中提取碘
从海水中提取溴
核能、潮汐能、波浪能 能量资源
海洋生物可供人类食用
金属活动性顺序与金属的冶炼方法
金属单质的还原性减弱，金属离子的氧化性增强
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
√C．把环境保护作为奥运设施规划和建设的首要条件 D．奥运场馆建设均使用天然材料，不使用合成材料
我国城市环境中的大气污染物主要是( )。 A．CO2、Cl2、N2、酸雨
√B．SO2、NO2、CO、可吸入颗粒物
C．NH3、CO2、NO2、雾 D．HCl、SO2、N2、可吸入颗粒物
实验题
下图是利用废铜屑(含杂质铁)制备胆矾(硫酸铜晶体)
(填化学
式)。
(4)操作①的名称是
。
(5)沉淀D加入盐酸可以得到FeCl3，关于FeCl3溶液的性质中说 法不正确的是 。
a．将FeCl3饱和溶液逐滴加入沸水中，并继续加热得到红褐色 液体，该液体能产生丁达尔效应
b．向FeCl3溶液滴加NaOH溶液，出现红褐色沉淀 c．将FeCl3溶液加热蒸干并灼烧，得到FeCl3固体 d．向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色 (6)沉淀D加入盐酸和铁粉，可以制得FeCl2溶液，实验室保存 FeCl2溶液，需加入过量的铁粉，其原因是（结合离子方程式）