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第四章 化学与自然资源的开发利用
考试目标：
内容 学 习 目 标 能力层次
⒈开发利用金属矿物和海水资源 以海水、金属矿物等自然资源的综合利用为例，了解化学方法在实现物质间的转化中的作用 B
⒉资源综合利用 环境保护 ⒈认识化石燃料综合利用的意义。⒉知道常见高分子材料的合成反应以及其在生活等领域中的应用。⒊能说出合成新物质对人类生活的影响，认识 “绿色化学”理念在化工生产的重要性，体会化学对环境保护的意义。 A AB
第1讲 开发利用金属矿物和海水资源
一．金属矿物的开发利用
1．金属自然界中存在的形态：除了　　 ( http: / / www.21cnjy.com )　等极少数金属以外，绝大多数金属以　 　的形式存在于自然界．在这些金属化合物中，金属元素都显　　　　化合价．
2．金属冶炼的涵义：将金属从其　　　　　中 ( http: / / www.21cnjy.com )　　　　出来用于生产和制造各种金属材料，这一过程称为金属的冶炼。实质是使金属离子　　电子被还原．利用金属的活动性不同，可以采用不同的冶炼方法，大部分金属的冶炼都是在高温下发生的　　　　　　　　。
3．常见金属的冶炼方法
（1）热分解法：适用于冶炼金属活动性较弱的金属如：Hg、Ag
______________________________ ， ____________________________
（2）电解法：适合冶炼活动性很强的金属如：K、Ca、Na、Mg、Al
Na： ；Mg： ；
Al：
（3）热还原法：用还原剂( ( http: / / www.21cnjy.com )C、CO、H2、Al等)还原金属氧化物，适用于金属活动性顺序表中的　 　与　　 　之间的大多数金属的冶炼。
如：高炉炼铁： ；
实验：铝热反应实验现象及化学方程式：
现　象 　　　　 燃烧，火星 　　　　 ，沙里有火红熔融物，放出大量的__________。
铝与氧化铁反应的化学方程式
实验说明：
（1）Al与Fe2O3能发生铝热反应，与其它较不活泼金属氧化物也能发生铝热反应。
（2）铝热反应的最大特点是放出大量的热 ( http: / / www.21cnjy.com )，在生产上利用这一特点，可用于焊接钢轨，冶金工业上也常用这一原理，使铝与金属氧化物反应，冶炼钒、铬、锰等。如：
Al＋ MnO2
二、海水资源的开发利用
1. 海水水资源的利用
海水水资源的利用主要包括 和 等。
2. 海水化学资源的利用：海水提溴
随 堂 练 习
1．金属冶炼的目的是
A．把金属化合物还原为金属单质 B．除去金属中的杂质
C．把金属单质变为氧化物 D．把电能转化为化学能
2．能用铝为原料来冶炼难熔的金属是因为
A．铝的密度小，熔点较低 B．铝在空气中燃烧，放出大量的热
C．铝在金属活动性顺序表中排在较前面
D．铝具有还原性，发生氧化还原反应时放出大量热
3．为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了如下实验：
( http: / / www.21cnjy.com )
（1）步骤①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器是_____ _ _
(从下列仪器中选出所需仪器，用标号字母填写在横线上)。
A．烧杯 B．坩埚 C．表面皿 D．泥三角 E．酒精灯 F．干燥器
（2）步骤③的实验操作名称是___ ( http: / / www.21cnjy.com )_______ ；步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，该步骤的实验操作名称是_____________。
（3）步骤④反应的离子方程式是____________________________________________
（4）步骤⑤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是______________________________
（5）请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法_______________。
第2讲 资源综合利用 环境保护
一、煤的综合利用
1．煤的组成：_____________________．主要含有_________元素，还含有少量的 等元素．
2．煤的综合利用主要是通过__________、_________和________，获得洁净的燃料和多种化工原料．
（1）煤的干馏
①煤的干馏： 的过程，
如右图：
②煤干馏的主要产物和用途(阅读课本P95)
（2）煤的气化
煤的气化是
煤气化的主要反应是__________________________
（3）煤的液化
二、石油的综合利用
1．石油的成分：_____________________________________________________。
2．石油的分馏
（1）石油的分馏原理：___________________________________________________________。
将100 mL石油注入到蒸馏烧瓶中，再加入几 ( http: / / www.21cnjy.com )片碎瓷片以防石油暴沸．然后加热，分别收集60 ℃～150 ℃和150 ℃～300 ℃时的馏分，就可以得到___________和 ．
3．石油的裂化和裂解
（1）裂化的目的：提高轻质液体燃料的产量．
（2）裂解的目的：获得 、 、 等重要化工基本原料。
三、天然气既是一种清洁的化石燃料，也是一种重要的化工原料．主要用于 和_____等。
四、以煤、石油和天然气为原料生产合成材料
1．三大合成材料________________ 、________________ 、_________________
2．写出下列加聚反应的化学方程式:
乙烯合成聚乙烯________________________________________
丙烯合成聚丙烯________________________________________
制取聚苯乙烯________________________________________
制取聚氯乙烯_______________________________________
五、环境保护与绿色化学
绿色化学核心是___________________________________________________
原子经济是指______________________________________，此时原子利用率为________，
原子利用率＝×100%
典型的环境污染: 温室效应 赤潮 酸雨 臭氧空洞 白色污染 光化学烟雾
随 堂 练 习
1．下列变化属于化学变化，且产物中兼有气体、液体、固体的是
A．石油的分馏 B．石油的裂解 C．煤的干馏 D．煤的气化
2．“预防污染”要求我们利 ( http: / / www.21cnjy.com )用各种手段减少各种污染物的排放，提高资源和能源的利用效率，绿色化学是“预防污染”的基本手段，下列各项中属于绿色化学的是
A．处理废弃物 B．治理污染点 C．减少有毒物排放 D．杜绝污染源
3．为了减少大气污染，许 ( http: / / www.21cnjy.com )多城市推广清洁燃料，目前使用的清洁燃料主要有两类，一类是压缩天然气，另一类是液化石油气，这两类燃料的主要成分是
A．碳水化合物 B．碳氢化合物 C．氢气 D．醇类
4．空气是人类生存所必需的重要资源。为 ( http: / / www.21cnjy.com )改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是
A．推广使用燃煤脱硫技术，防治SO2污染
B．实施绿化工程．防治扬尘污染
C．研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染
D．加大石油、煤炭的开采速率，增加化石燃料的供应量
5. 我国三峡工程所提供的清洁、廉价、 ( http: / / www.21cnjy.com )强劲、可再生的水电，相当于每年燃烧3×106t原煤的火力发电厂产生的电能。因此，三峡工程有助于控制
A．温室效应和酸雨 B．赤潮 C．白色污染 D．破坏大气臭氧层
6．现有以下几种措施：①对燃烧煤时 ( http: / / www.21cnjy.com )产生的尾气进行除硫处理；②少用原煤作燃料；③燃煤时鼓入足量的空气；④开发清洁能源。其中能减少酸雨产生的措施是
A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④
7．环境污染已成为人类社会面临的重大威胁，下列名词与环境污染有关的是
①酸雨　②臭氧空洞　③白色污染　④温室效应　⑤赤潮 ⑥光化学烟雾　　　　　　　　　　　　　　　
A．①③④⑤ B．①②③④⑥ C．③④⑤⑥ D．①②③④⑤⑥
8．在“绿色化学工艺”中，理想状态是反应 ( http: / / www.21cnjy.com )物中的原子全部转化为欲制得的产物，即原子利用率为100%。下列反应类型能体现“原子经济性”原则的是
①置换反应　②化合反应　③分解反应　④取代反应 ⑤加成反应　⑥消去反应　⑦加聚反应　⑧缩聚反应
A．①②⑤ B．②⑤⑦ C．⑦⑧ D．⑦

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