高中化学 第4章 化学与自然资源的开发利用章末知识整合学案 新人教版必修2.doc

化学与自然资源的开发利用专题一 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。该废液中可能大量存在的阴离子是_。asobnoccl dco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；反应中若生成0.2 mol s，则转移的电子为_mol。答案：(1)b取废液加过量铁粉，充分搅拌后过滤得滤渣：2fe3fe=3fe2，fe2ag=2agfe2，用过量盐酸洗涤滤渣，即得到银：fe2h=fe2h2(2)o2so0.2专题二 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。caco3caoco2，caoh2o=ca(oh)2，mgcl2ca(oh)2=mg(oh)2cacl2，mg(oh)22hcl=mgcl22h2o，mgcl26h2o=mgcl26h2o，mgcl2(熔融)mgcl2。3海水提溴。(1)主要流程。(2)主要反应。cl22br=br22cl(氧化)，br2so22h2o=2hbrh2so4(富集)，cl22br=br22cl(提取)。4海带中提碘。(1)海带中含有碘元素的检验。关键反应的反应原理：2h2ih2o2=i22h2o。实验步骤及证明方法。(2)海带中提碘。流程。海带浸泡氧化过滤提纯碘单质。主要的化学原理：cl22ki=2kcli2。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。回答下列问题：(1)乙、丁中溶质的化学式为_、_。(2)第步骤操作中用稀h2so4浸洗的目的是_。(3)第步骤操作可提取纯i2的两种方法是_和_(不要求写出具体步骤)。(4)检验得到i2的方法是_。解析：根据框图可知向含i的卤水中加入agno3溶液，则甲为agi，加入适量铁屑，置换出agi中的银，则乙为fei2，单质银中过量铁屑可用稀h2so4除去；fei2中通入过量cl2得到i2和fecl3，则丁为fecl3；利用碘单质的特性，可以用升华或萃取的方法提取碘；一般用淀粉溶液能否变蓝检验是否得到单质碘。答案：(1)fei2fecl3(2)用稀h2so4除去银中过量铁屑(3)升华萃取(4)取少量产物加入淀粉溶液，若变蓝，说明得到了单质碘，若不变蓝，则没有得到单质碘专题训练2化工生产必须遵循科学原理。请根据下列工艺生产流程回答问题。(1)某化学课外活动小组以海带为原料获得少量碘，其过程如下图所示。操作的名称是_ , 操作使用的试剂(写化学式)_。操作中发生反应的离子方程式为_。(2)海水的综合利用可以制备金属钠和镁，其流程如下图所示。上述流程中生成mg(oh)2沉淀的离子方程式为_。mg(oh)2沉淀和盐酸反应的离子方程式为_。实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明这三种情况下使用玻璃棒的作用：溶解时：_；过滤时：_；蒸发时：_。工业上把电解饱和食盐水称为“氯碱工业”。请你完成电解饱和食盐水的化学方程式：_ nacl_ h2o_ naoh_h2_。解析：(1)将海带在坩埚中灼烧得到海带灰，将海带灰浸泡得到海带灰悬浊液，然后采用过滤的方法将残渣和溶液分离，得到含有碘化钾的溶液，向水溶液中加入氯水，发生反应为cl22i=i22cl，向含有碘单质的溶液中加入萃取剂进行萃取，得到上层溶液为无色、下层溶液有色，说明水在上层、含有碘的有机溶剂在下层，萃取剂的密度大于水，一般常用ccl4作萃取剂且密度大于水，所以该萃取剂为ccl4。(2)温度对食盐溶解度的影响不大，所以将海水蒸发得到粗盐和母液，采用重结晶的方法获取精盐；贝壳的主要成分是碳酸钙，煅烧贝壳得到cao，cao溶于水发生反应caoh2o=ca(oh)2，石灰乳和镁离子反应mg2ca(oh)2=mg(oh)2ca2，mg(oh)2溶于稀盐酸得到mgcl2溶液，将mgcl26h2o在hcl氛围中脱水得到mgcl2，电