新课标学年高中化学第四章化学与自然资源的开发利用章末整合提升学案新人教版必修2.docx

1、新课标学年高中化学第四章化学与自然资源的开发利用章末整合提升学案新人教版必修2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：热分解法；热还原法；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) B(2) C(2) D(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

2、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)、(2)、(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

3、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。答案B突破点二海水资源的开发与利用【典例2】海藻中含有丰富的碘元素(以I形式存在)。实验室中提取碘的流程如下：(1)实验操作的名称是_，所用主要仪器名称为_。(2)

4、提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是_(填序号)。A酒精(沸点78) B四氯化碳(沸点77)C甘油(沸点290) D苯(沸点80)(3)在操作中，溶液中生成少量ICl(ICl的性质类似于氯气)，为消除此杂质，使碘全部游离出来，应加入适量(填序号)_溶液，反应的离子方程式为_。AKIO3 BHClO CKI DBr2(4)为使从含碘有机溶液中提取碘和回收溶剂顺利进行，采用水浴加热蒸馏(如下图所示)。请指出图中实验装置中错误之处(下列空白可不填满，也可补充)。_；_；_；_。思路点拨(1)切入点：熟悉从海藻中提取碘的工业流程。(2)关键点：萃取剂选择时应注意与原溶剂互不相溶且物质在萃取剂中的溶解度

5、大于在原溶剂中的溶解度；熟练掌握蒸馏时的注意事项。解析从碘水中提取碘单质应加入有机萃取剂如苯、四氯化碳，酒精和甘油均溶于水，不能作萃取剂，然后在分液漏斗中分液即得到碘的有机溶液。从碘的有机溶液中提取碘并回收溶剂，采用水浴加热蒸馏，蒸馏时，应垫石棉网加热，温度计的水银球应在蒸馏烧瓶的支管口处，冷凝管中冷却水的流向是下口进，上口出。(3)在操作中，为使少量的ICl中的碘全部游离出来，应加入还原剂，故只有C项符合，发生的反应为IClKI=I2KCl。答案(1)萃取、分液分液漏斗(2)BD(3)CIClI=I2Cl(4)没有垫石棉网温度计的水银球不能插入溶液当中冷凝管中冷却水的流向应是下口进，上口出没

6、有加碎瓷片或沸石(1)萃取剂选择时应注意与原溶剂互不相溶。(2)氧化还原反应中元素由高价态转化为低价态应选择适当的还原剂。(3)蒸馏实验的注意事项也是容易考查的错误之处，要仔细观察装置图将错误全部找出。针对训练2我国有丰富的海水资源，开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务。(1)海水中所含元素质量最大的是_，被称作海洋元素的是_。(填元素符号)(2)从海水中提取粗盐采用的方法是_，粗盐中含有Ca2、Mg2、SO等杂质，精制时所用的试剂为A.盐酸、B.氯化钡溶液、C.氢氧化钠溶液、D.碳酸钠溶液，以上试剂添加的顺序为_。工业上常以食盐为原料制备氯气，再用氯气制备漂白粉，用化学方程式表示工

7、业上制漂白粉的原理：_。(3)提取NaCl后剩余的海水(母液)，可用来提取Mg和Br2。如用来提取Mg，请完成具体工业流程(注：()内填所需试剂，内填操作)。根据上述提取镁的全过程，没有涉及的反应类型是_(填字母)。A分解反应 B化合反应C置换反应 D复分解反应若用来提取Br2，用离子方程式表示提取溴的原理：_。方法A：母液提取Mg后，再用来提取Br2；方法B：母液提取Br2后，再用来提取Mg。哪个更合适_(填“A”或“B”)，你的理由是_。解析(1)因海水中含有大量的水，水中质量最大的是氧元素；溴被称作海洋元素。(2)用蒸发结晶的方法可以从海水中获得食盐。镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的石

8、灰乳可以将镁离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，至于先除镁离子，还是先除硫酸根离子均可，钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀，但是加入碳酸钠要在加入氯化钡之后，这样碳酸钠能除去反应剩余的氯化钡，过滤，加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，所以添加试剂的顺序为CBDA、BCDA或BDCA。(3)将海边大量存在的贝壳煅烧成石灰并将石灰制成石灰乳，将石灰乳加入海水沉淀池中经过滤得到Mg(OH)2沉淀，在Mg(OH)2沉淀中加入盐酸得到MgCl2溶液，再经蒸发结晶得到MgCl26H2O，将MgCl26H2O在一定条件下加热得到无水MgCl2，

9、电解熔融的氯化镁可得到Mg。CaCO3CaOCO2，分解反应；CaOH2O=Ca(OH)2，化合反应；MgCl2Ca(OH)2=Mg(OH)2CaCl2，复分解反应；Mg(OH)22HCl=MgCl22H2O，复分解反应；MgCl26H2OMgCl26H2O，分解反应；置换反应没有涉及。若先提取镁，海水中会残留大量Ca(OH)2，而氯气能与过量的石灰乳反应，用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2，所以母液应先提取Br2后，再用来提取Mg。答案(1)OBr(2)蒸发结晶CBDA(或BCDA、BDCA)2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O(3)盐酸电解CCl22Br=2ClBr2

10、B 若先提取镁，海水中会残留大量Ca(OH)2，再用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2突破点三环境保护与绿色化学【典例3】下列有关燃料的说法错误的是()A燃料燃烧产物CO2是温室气体之一B化石燃料完全燃烧不会造成大气污染C以液化石油气代替燃油可减少大气污染D燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一思路点拨(1)切入点：燃料燃烧产生的CO、SO2为有毒气体，会造成大气污染；产生的CO2无毒，但会导致温室效应。(2)关键点：燃料燃烧时耗氧量越大，越容易导致不完全燃烧，从而产生CO造成大气污染。解析A项中，燃料燃烧产生的CO2是造成温室效应的主要气体之一，正确。B项中，化石燃料完全燃烧时产生的气体有CO

11、2、SO2等，会造成大气污染，错误。C项中，液化石油气的主要成分是丙烷等含碳原子数目较少的烃，燃油的主要成分是含碳原子数目较多的烃，液化石油气燃烧更充分，可减少大气污染，正确。D项中，燃料不完全燃烧产生的CO是造成大气污染的主要污染物之一。答案B针对训练3大气中CO2含量的增加会加剧“温室效应”。下列活动会导致大气中CO2含量增加的是()A燃烧煤炭供热 B利用风力发电C增加植被面积 D节约用水用电解析燃烧煤炭供热会产生CO2，A正确；利用风力发电不会产生CO2，B错误；增加植被面积，会增加植物的光合作用，减少大气中CO2的含量，C错误；节水节电不会增加CO2的排放，D错误。答案A对于化石燃料高

12、考中主要考查煤和石油的加工方式、产品及应用；对于绿色化学常以环境问题作为命题出发点，考查环境污染的成因、危害及其治理，以及与之有关的生产或工艺中的化学原理。一、金属矿物和海水资源的开发利用易错点1.对不同金属不能采用相应的冶炼方法。2对于海水中物质的提取的流程和原理掌握不准确。判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)金属阳离子被还原，一定会得到金属单质()(2)工业上电解MgCl2溶液制取Mg()(3)金属冶炼过程中，金属化合物得到电子发生氧化反应()(4)铝热剂是纯净物()(5)通过铝热反应可以在野外焊接钢轨()(6)海带中含有碘，能使淀粉变蓝()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)

13、二、煤、石油、天然气的综合利用和绿色化学易错点1.不能准确掌握煤、石油和天然气的综合利用，尤其是分馏和干馏容易混淆。2不能准确理解绿色化学是从源头上消除污染，而不是产生污染后治理。判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)煤的干馏可以得到焦炉气、煤焦油、焦炭等产品，该过程属于物理变化()(2)石油的分馏、裂化、裂解都属于化学变化()(3)煤、石油和天然气是不可再生能源，也是新型清洁能源()(4)把煤加强热使之分解的过程叫煤的干馏 ()(5)化石燃料燃烧时产生的二氧化碳是大气污染物之一()(6)不能用裂化汽油萃取溴水中的溴()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)质量检测(四) (时间：90

14、分钟满分：100分)一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分，每小题只有一个选项符合题意)121世纪以来，国与国之间因对海权的争夺引起的摩擦不断，在捍卫主权的同时，人们看重的是海洋这个巨大的资源宝藏。下列有关海洋资源综合利用的说法错误的是()A从海水中提取溴单质一定伴有化学变化B海水资源的利用，主要指海水的淡化C海底多金属结核矿含有铁、锰、钴等多种金属元素D在研究和开发海水资源时，不能以牺牲环境为代价解析A项，海水中的溴元素需要通过氧化剂把溴离子氧化为溴单质，此过程中发生化学变化，不符合题意；B项，从海水中可以提取食盐、溴、钾盐、镁及其化合物、铀、重水、卤水等，不是主要指海水的淡化，

15、符合题意；C项，海底的资源非常丰富，海底多金属结核矿，含有铁、锰、钴等多种金属元素，不符合题意；D项，开发海洋资源不能破坏环境，应符合绿色环保的思想，不符合题意。答案B2下列关于化学与生产、生活的认识中不正确的是()ACO2、CH4、N2等均是造成温室效应的气体B使用清洁能源是防止酸雨发生的重要措施之一C节能减排符合低碳经济的要求D合理开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)有助于缓解能源紧缺解析A项中N2不是造成温室效应的气体，故不正确；使用清洁能源、节能减排、合理开发利用能源都符合可持续发展的要求，故B、C、D都正确。答案A3下列可被工业上采用的冶金方法是()A电解熔融的氯化铝制铝B电解熔融的氯化

16、镁制镁C电解氯化钠溶液制钠D高温下用H2还原氧化镁制镁解析氯化铝是共价化合物，熔融状态下不导电，故不能用电解熔融氯化铝的方法制铝，A错误；电解氯化钠溶液的产物是H2、Cl2、NaOH，不能得到钠，C错误；H2还原氧化镁不能制得镁，D错误。答案B4下列变化中，属于物理变化的是()石油的分馏煤的干馏石油的裂化铝热反应由乙烯变为聚乙烯氧气转变为臭氧乙烯催熟果实苯遇溴水蒸馏海水制取淡水A BC D解析蒸馏和分馏利用的都是物质的沸点不同，过程中均不涉及化学变化；苯遇溴水的过程未发生化学反应，而是发生萃取。故均属于物理变化，其余各项均发生了化学变化。答案C5煤被誉为“工业的粮食”，下列关于煤的说法正确的是

17、()A煤中含有苯、甲苯、二甲苯等芳香烃B煤的液化是在高温时将固体煤熔化为液体煤C煤的气化在一定程度上实现了煤的高效、清洁利用D向煤中加入适量CaSO4，可大大减少燃烧产物中SO2的量解析A项，煤干馏可以得到苯、甲苯、二甲苯等芳香烃，但煤本身不含有这些芳香烃，错误；B项，煤的液化是煤在高温高压的条件下转化为液体燃料的过程，分为直接液化和间接液化，错误；C项，煤气化生成CO、H2，CO和H2的燃烧高效、清洁，正确；D项，向煤中加入适量CaCO3、CaO或Ca(OH)2，可大大减少燃烧产物中SO2的量，错误。答案C6全球气候变暖给人类的生存和发展带来了严峻挑战。在此背景下，“新能源”“低碳”“节能减

18、排”“吃干榨尽”等概念愈来愈受到人们的重视。下列有关说法不正确的是()A太阳能、地热能、生物质能和核聚变能均属于“新能源”B“低碳”是指采用含碳量低的烃类作为燃料C如图所示，甲烷经一氯甲烷生成低碳烯烃的途径体现了“节能减排”的思想D让煤变成合成气，把煤“吃干榨尽”，实现了煤的清洁、高效利用解析A项，太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等是新能源，正确；B项，“低碳经济”是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，低碳就是指控制二氧化碳的排放量，错误；C项，从图示分析，甲烷在温和条件下转化为低碳烯烃，控制了二氧化碳的排放，体现了“节能减排”思想，正确；D项，让煤变成合成气，实现了煤的

19、清洁、高效利用，正确。答案B7某燃煤发电厂的废气中有SO2，它是形成酸雨的罪魁之一。处理SO2一般用生石灰或类似物质来吸收。下图是处理该废气的装置示意图。下列说法不正确的是()A此过程中既有分解反应，也有化合反应BCaSO4既是氧化产物，又是还原产物C使用此废气处理装置可减少酸雨的形成D理论上整个过程每转移电子1 mol，会对应生成1 mol CO2解析A项，CaCO3受热分解成CaO和CO2，CaO和SO2反应生成CaSO3，CaSO3和O2反应生成CaSO4，所以过程中有分解反应和化合反应；B项，CaSO3和O2反应生成CaSO4，CaSO4既是氧化产物又是还原产物；C项，此过程可以吸收S

20、O2，减少酸雨的形成；D项，根据反应得关系式2CO2O2，即每转移2 mol电子，会对应1 mol CO2，符合题意。答案D8下列说法中不正确的是()A石油化学工业是以石油为原料，既生产石油产品又生产石油化工产品的加工工业B石油裂化既能提高汽油产量，又能提高汽油的质量C石油的裂解和裂化都是化学变化，但二者的目的不一样D烷烃在裂解过程中既可发生断链裂解又可发生脱氢裂解解析石油化学工业的原料是石油和天然气，A项不正确；石油裂化既能提高汽油的产量又能提高汽油的质量，裂解是深度裂化，以获取化工原料乙烯、丙烯、丁烯为生产目的，B、C项均正确；烷烃裂解方式有两种，即断链和脱氢，D项正确。答案A9用石油和煤

21、可以得到有机化工生产中需要的众多原料，例如用由石油得到的乙烯和由煤得到的苯可制取聚苯乙烯。其生产过程如下：下列说法不正确的是()A通过裂解可以从石油中获得更多的乙烯B煤干馏不能直接得到纯净的苯C制聚苯乙烯的反应中为加成反应D反应的原子利用率都达到了100%解析A项，石油裂解是为了得到更多的有机化工原料如乙烯等，正确；B项，煤干馏只能得到苯和苯的同系物的混合物，还要进行分馏才能得到苯，正确；C项，根据反应特点可知反应为加成反应，正确；D项，反应的原子利用率都达到100%，而反应中除生成目标产物外，还生成了H2，原子利用率小于100%，错误。答案D10某高分子化合物的部分结构如图所示，下列说法不正

22、确的是()B聚合物的分子式为(C2H2Cl2)nC聚合物的单体是CHCl=CHClD若n为聚合度，则其相对分子质量为97n解析该分子为加聚产物，其单体为CHCl=CHCl，链节为CHClCHCl，n为聚合度，相对分子质量为97n，故选项A错误。答案A11绿色化学概念自从提出就明确了它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料，最大限度地节约能源，在化工生产各环节都实现净化和无污染的反应途径。下列化工生产中体现绿色化学内涵的是()减少“三废”排放量考虑有关原材料的再生利用出现污染问题再治理回收未反应的原料、副产物、助溶剂、稳定剂等非反应试剂拒绝使用无法替代、无法回收、无法再生和重复使用的有毒副作

23、用、污染明显的原料A BC D解析对出现的污染问题及时治理属于环境治理的范畴，不能体现绿色化学的内涵。答案C122013年10月8日，郑州市区被大雾笼罩，空气严重污染，其首要污染物为PM2.5。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5106 m的颗粒物，又称为可入肺颗粒物。下列有关说法不正确的是()A雾是由大量悬浮在的近地面空气中的微小水滴或冰晶组成的气溶胶，多出现于秋冬季节B焚烧秸秆和化石燃料的燃烧会增大空气中PM2.5的含量CPM2.5在空气中一定能产生丁达尔现象D开发利用新能源，实施“低碳经济”，可减少PM2.5的产生解析要产生丁达尔现象，分散质的颗粒直径应在1.0107 m至1.010

24、9 m之间，而PM2.5的颗粒直径小于或等于2.5106 m，当其颗粒直径小于1.0109 m或大于1.0107 m时，不能产生丁达尔现象，C项错误。答案C13以下反应最符合绿色化学原子经济性要求的是()A乙烯聚合为聚乙烯高分子材料B甲烷与氯气制备一氯甲烷C以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜D用SiO2制备高纯硅解析绿色化学原子经济性即反应不产生副产物和污染物。A项，nCH2=CH2 CH2CH2 ，符合题意；B项，CH4Cl2CH3ClHCl，CH3ClCl2CH2Cl2HCl副产物过多；C项，Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O，NO2有毒，会产生污染；D项，SiO2制备高纯硅

25、，SiO22CSi(粗)2CO，Si(粗)2Cl2SiCl4，SiCl42H2Si4HCl，会生成CO及HCl气体，污染环境，故正确答案为A。答案A14我国古代制得的“药金”外观与金相似，常被误认为是金子。其冶炼方法是：将炉甘石(ZnCO3)和赤铜矿(Cu2O)以及木炭按一定比例混合，加热至800左右，即炼出闪烁着金子般光泽的“药金”。下列有关叙述正确的是()“药金”是铜锌合金冶炼过程中炉甘石直接被木炭还原，有锌生成用火焰灼烧法可区分黄金和“药金”用稀HNO3能区别黄金和“药金”表面有黑色氧化物的是“药金”，用稀硫酸洗涤后可去掉黑色膜，但可能显示出铜红色A BC D解析ZnCO3ZnOCO2，

26、故错误；因为“药金”是铜锌合金，故灼烧时生成CuO、ZnO且溶于稀HNO3。答案B15工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法类别都正确的是()选项污染物处理措施方法类别A含Cr2O的废水加FeSO4沉降物理法B含纯碱的废水加石灰水反应化学法C含Cu2等重金属离子的废水加硫酸盐沉降化学法D含复杂有机物的废水通过微生物代谢生物法解析A项，FeSO4具有还原性，可与Cr2O发生氧化还原反应生成Fe3和Cr3，故方法类别为化学法，错误；B项，纯碱与石灰水反应生成的氢氧化钠又是新的污染物，错误；C项，硫酸铜可溶于水，所以不能通过沉淀法除去，错误；D项，含复杂有机物的废

27、水可通过微生物代谢进行处理，利用的是生物法，正确。答案D16海洋中有丰富的资源，下图为海水资源利用的部分过程。下列有关说法正确的是()A用澄清石灰水可鉴别NaHCO3和Na2CO3B第步和第步均发生了氧化还原反应C在第步中溴元素均被氧化D工业上通过电解饱和MgCl2溶液制取金属镁解析A项，澄清石灰水不能鉴别碳酸氢钠和碳酸钠，错误；C项，中发生Br2SO22H2O=H2SO42HBr，Br元素被还原，错误；D项，冶炼镁常采用电解熔融状态下的MgCl2的方法，不是氯化镁溶液，错误。答案B17钛是一种用途广泛的活泼金属。工业上常用二氧化钛冶炼金属钛，主要反应有：TiO22C2Cl2TiCl42CO，

28、TiCl42Mg2MgCl2Ti。下列关于这两个反应的叙述正确的是()A均属于置换反应B反应中碳作氧化剂C钛元素在反应中均被还原D反应说明金属性镁大于钛解析A项，反应中没有单质生成，不是置换反应，故错误；B项，反应中碳的化合价升高，作还原剂，故错误；C项，反应中Ti元素化合价没有发生变化，故错误；D项，TiCl42Mg2MgCl2Ti反应发生，说明镁的活动性强于钛，所以金属性镁大于钛，故正确。答案D18工业上制备相关物质，涉及的反应原理及部分流程较为合理的是()解析A项制取Mg应电解MgCl2；B项制取Al应电解Al2O3；D项热裂汽油与I2反应，应用CCl4或苯萃取。答案C二、非选择题(共4小题，共46