必修二第四章第一节 《开发金属矿物和海水资源》导学案.doc 1.07 MB
必修二第四章第一节《开发利用金属矿物和海水资源》过关训练试题（含答案）.doc 127.00 KB
　　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
　　(第1课时)
　　【学习目标】1．通过阅读、讨论交流，知道金属冶炼的一般原理及不同金属的冶炼方法，能正确书写相关的化学反应方程式。认识化学方法在实现物质间转化的作用。体会化学在自然资源开发和利用中的意义和作用。
　　2．通过实验探究，知道铝热反应的原理及应用，进一步提高实验操作技能，提高实验观察能力、分析能力。进一步树立科学精神和科学态度。
　　3．通过阅读、交流，认识金属回收和资源保护的意义，揭示化学与可持续发展的重要关系，树立资源保护意识及合理开发意识。
　　【学习重点】金属冶炼的一般原理、铝热反应。
　　【温馨提示】不同金属的冶炼方法、铝热反应可能是你学习的难点。
　　【自主学习】旧知回顾：写出金属活动性顺序表：                        （略）                       ，从左到右金属单质的还原逐渐   减弱   ，金属离子的氧化性逐渐   增强   。
　　新知预习：
　　阅读教材P88-90，回答下列问题：
　　1．金属在自然界中存在形态与什么因素有关？人类使用金属的历史与金属活动性有什么关系？
　　2．利用金属矿物冶炼金属的原理是什么？金属的冶炼方法有哪些？
　　3．金属的矿产资源是可再生资源吗？回收废旧金属有什么意义？
　　【同步学习】情景导入：建造雄伟、漂亮的建筑物需要金属材料，飞机与导弹的外壳是金属材料，金属材料是当前乃至未来人类发展与生存的重要物质基础。那么这些金属材料是如何获得的呢？
　　一、金属矿物的开发利用
　　活动一：认识金属在自然界的存在形态和金属的冶炼
　　1．交流“新知预习1”。小结：金属在自然界中存在形态与   活泼性   有关，少数化学性质不活泼的金属，在自然界中能以   游离态    存在，如   Au、Pt   ；化学性质比较活泼的金属，在自然界中以      化合态 存在。
　　2．阅读教材P88-89，完成下列填空。
　　铜、铁、铝被人类大规模开发、利用的大致年限K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag
　　（1）古法炼铜。火法炼铜反应原理：Cu2S + O2    2Cu+SO2  ；碳法炼铜反应原理：Cu2 (OH)2CO3                        ，                  ；湿法炼铜反应原理：                  ；
　　（2）古法炼铁：古法炼铁（高炉炼铁）的反应原理    Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2    。
　　（3）炼丹术。热分解法制汞的反应：   2HgO 2Hg+O2↑   ；
　　热分解法制银的反应：   2Ag2O 4Ag+O2↑    。
　　（4）近代金属冶炼。熔融电解NaCl：  2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑    ，熔融电解MgCl2：  MgCl2(熔融) Mg＋Cl2↑ __，熔融电解Al2O3  ：                                      。
　　3．实验探究铝热反应。完成教材P89[实验4-1]，将实验现象及反应方程式填写在教材相应空格内。
　　小结：引发铝热反应的操作是                                                           。反应特点有                                                                             。铝热剂是指                                                                   。铝热反应的应用有
　　必修二第四章第一节《开发利用金属矿物和海水资源》过关检测题
　　（考试时间：40分钟  满分：100分）
　　一、选择题（每题有1-2个正确选项，每小题4分，共48分）
　　1．下列各组金属最适合用H2或CO把它从化合物中还原出来的是(　C　)
　　A．Ca、Mg          B．Al、Fe           C．Fe、Cu        D．Hg、Ag
　　2．某浓缩海水样品中主要含有Cl－、Na＋、Mg2＋等离子，如果忽略其他离子的存在，则有关样品中各元素质量分数的大小关系可能正确的是    (　C　)
　　A．H>O>Na>Mg   B．O>Mg>Cl>Na      C．O>H>Cl>Na    D．Na>Cl>O>H
　　3．目前，从海水中提取的溴占世界溴年产量的1/3左右，常用的方法之一是用氧化剂把Br－氧化成单质溴，再通入热空气将溴蒸气吹出，这一反应中常用的氧化剂是   (　B　)
　　A．O2               B．Cl2                        C．浓硫酸         D．浓硝酸
　　4．在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2和AgNO3的溶液中加入适量锌粉，首先置换出的是    (　C　)
　　A．Mg　　　　B．Cu　　　　C．Ag　　　　D．H2
　　5．某课外小组将灼烧海带产生的灰烬浸泡后过滤，得到澄清的滤液。他们设计了如下几个方案，你认为能证明海带的灰烬中含有碘元素的是    (　D　)
　　A．取适量滤液，蒸干，观察是否有紫色固体生成
　　B．取适量滤液，加入苯，振荡，静置，苯层无色，证明不含碘元素
　　C．取适量滤液，向其中加入淀粉溶液，无明显现象，证明不含碘元素
　　D．取适量滤液，加入酸化的H2O2，再加入淀粉溶液，呈蓝色，证明含有碘元素
　　6．由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：①在一定条件下脱水干燥；②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓缩结晶。其先后顺序正确的是(　D　)
　　A．②④⑤③①        B．③②④①⑤         C．③④②⑤①      D．②④③⑤①
　　7．实验室欲使1.6 g Fe2O3完全被还原，事先应准备的H2气体在标准状况下的体积为    (　C　)
　　A．672 mL         B．336 mL             C．大于672 mL  D．小于336 mL
　　8．从海水中提取的粗盐主要成分是NaCl，现要除去NaCl中少量的CaCl2、ZnCl2、Na2SO4杂质，下列选用的试剂及其使用顺序正确的是(　C　)
　　A．Na2CO3、BaCl2、HCl             B．BaCl2、Na2CO3、H2SO4
　　C．BaCl2、Na2CO3、HCl             D．Ba(NO3)2、Na2CO3、HCl
　　9．从海水中提取溴的过程中，发生了如下反应：5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3Br2＋3H2O，与此反应在原理上最相似的是(　C　)
　　A．2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2                B．3NaAlO2＋AlCl3＋6H2O===4Al(OH)3↓＋3NaCl
　　C．2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O         D．Cl2＋H2O===HCl＋HClO
　　10．在冶金工业上，下列均不能用通常化学还原剂制得的金属是(　A　)
　　A．K、Ca、Na、Al    B．K、Na、Zn、Fe     C．Zn、Fe、Cu、Ag   D．Mg、Al、Zn、Fe
　　11．已知工业上真空炼铷的化学方程式为2RbCl＋Mg MgCl2＋2Rb(g)，对此反应能够进行的正确解释是 (　B　)
　　A．Rb比Mg的金属性强
　　B．铷的沸点比镁低，把铷的蒸气抽走后，平衡向正反应方向移动
　　C．MgCl2的热稳定性比RbCl弱
　　D．高温下Mg2＋的得电子能力比Rb＋弱
　　12．湿法冶金中，把质量为m g的铁片放入CuSO4溶液中，过一会儿取出干燥，铁片的质量变为n g，则被氧化的铁的质量是    (　D　)
　　A．8(n－m)g     B．8(m—n)g            C．7(m－n)g       D．7(n—m)g
　　二、非选择题（共52分）
　　13．（12分）某化学课外小组以海带为原料制取少量碘水，现用CCl4从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步：
　　A．把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中；