1、自然资源的开发利用(建议用时：40分钟)一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1明代天工开物记载“火法”冶炼锌：“炉甘石十斤，装载入一泥罐内然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红冷淀，毁罐取出即倭铅也”(注：炉甘石的主要成分为碳酸锌，泥罐中掺有煤炭)。下列说法不正确的是()A倭铅是指金属锌和铅的混合物B煤炭中起作用的主要成分是CC冶炼Zn的化学方程式：ZnCO32CZn3COD该冶炼锌的方法属于热还原法A解析：由题意可知，倭铅是指金属锌，不是混合物，故A错误；煤炭的主要成分是碳，反应中碳为还原剂，故B、C、D均正确。2如图所示的反应均是在高温或引燃条件下进行，选项中的物质表示A和B，不合理
2、的是()ACO2、MgBMgO、AlCFe3O4、AlDCuO、H2B解析：Mg高温下与CO2反应生成C和MgO，C、Mg与足量氧气分别反应能生成CO2与MgO，故A项正确；Al的还原性比Mg弱，不能置换出Mg，故B项错误；Al与Fe3O4高温下反应生成Al2O3与Fe，Fe与氧气在高温加热条件下反应生成Fe3O4，故C项正确；H2还原CuO生成H2O与Cu，H2、Cu与氧气分别反应生成H2O和CuO，故D项正确。3已知MgO、MgCl2的熔点分别为2 800 、604 ，将MgO、MgCl2加热至熔融状态后通电电解，均可得到金属镁。海水中含有MgCl2，工业上从海水中提取镁的正确方法是()A
3、海水Mg(OH)2MgB海水MgCl2溶液MgCl2(熔融)MgC海水Mg(OH)2MgOMgD海水Mg(OH)2MgCl2溶液MgCl2(熔融)MgD解析：工业上提取镁除考虑理论方面，还要考虑设备、原料、成本等问题。A项，使用NaOH，成本较高，且Mg(OH)2是一种不溶性碱，加热时会发生分解；B项，海水中加入HCl得不到MgCl2溶液；C项，由于MgO的熔点高，电解时耗能大，故经济效益差。4某研究性小组为了探究石蜡油分解产物，设计了如下实验方案。下列说法错误的是()A碎瓷片有催化和积蓄热量的作用B试管B、C中溶液均褪色，反应类型不相同C石蜡油与煤焦油的组成相同D结束反应时，先撤出导管，再停
4、止加热C解析：A项，碎瓷片做催化剂，使石蜡油发生催化裂化或催化裂解，同时有积蓄热量的作用，正确；B项，石蜡油经催化裂化和裂解获得的烯烃，和酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，和溴的四氯化碳溶液发生加成反应，故反应类型不同，正确；C项，石油分馏得石蜡油，故石蜡油的主要成分为烷烃和环烷烃，而煤的干馏得煤焦油，煤焦油的主要成分为芳香烃，错误；D项，反应结束时，先停止加热会引起溶液倒吸，故应先撤出导管，再停止加热，正确。5铅的冶炼大致过程如下：富集：将方铅矿(PbS)进行浮选；焙烧：2PbS3O22PbO2SO2；制粗铅：PbOCPbCO；PbOCOPbCO2。下列说法正确的是()A浮选法富集方铅矿的过程属
5、于化学变化B方铅矿焙烧反应中，PbS是还原剂，还原产物只有PbOC整个冶炼过程中，制取1 mol Pb共转移2 mol电子D将1 mol PbS完全冶炼成Pb理论上至少需要 6 g碳D解析：A项，富集方铅矿的过程属于物理变化，错误；B项，方铅矿焙烧反应中还原产物除PbO外还有SO2，错误；C项，整个冶炼过程中，制取1 mol Pb，反应中转移2 mol e，需1 mol PbO，反应中生成1 mol PbO转移6 mol e，共转移8 mol电子，错误；D项，由化学方程式得PbSPbOC，故1 mol PbS至少需碳0.5 mol，即6 g，正确。6下列说法正确的是 ()A使元素的化合态转化成
6、游离态的过程就是还原的过程B高炉炼铁的原料有铁矿石、焦炭和空气。工业上就是用焦炭还原铁矿石制得生铁C电解熔融氧化铝时，每还原出1 kg铝，必有约111 mol电子转移D工业上常用电解NaCl水溶液的方法制取金属钠C解析：A项，元素由化合态转化成游离态，化合价可能升高，也可能降低，故可能被氧化，也可能被还原，错误；B项，高炉炼铁中起还原剂作用的是CO，而并非焦炭，错误；C项，Al3e=Al3，冶炼 1 kg Al共获得电子：n(e)3111.1 mol，正确；D项，工业上常用电解熔融NaCl的方法制取金属钠，在水溶液中得不到金属钠，错误。7(2020临沂模拟)活性炭吸附法是工业上提碘的方法之一，
7、其流程如图：下列说法正确的是()A反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为 11B分离操作X的名称是分液C反应是氧化还原反应D加淀粉可检验分液后的水溶液中是否含有IC解析：反应为Cl22I=2ClI2，氧化剂为Cl2，还原剂为I，则氧化剂与还原剂物质的量之比为12，故A错误；碘易升华，方案甲中，分离操作X为升华或加热、冷凝结晶，故B错误；反应涉及的方程式为3I23CO=5IIO3CO2或3I26CO3H2O=5IIO6HCO，I元素化合价发生变化，为氧化还原反应，故C正确；淀粉与碘离子不反应，故D错误。二、不定项选择题(每小题有一个或两个选项符合题意)8从淡化海水中提取溴的流程如图所示，下列有关说法
8、错误的是()AX为SO2气体，也可将SO2换成Na2SO3B设备Y为蒸馏塔C在提取溴的过程中一定有Br被氧化D工业上，每获得1 mol Br2，需要消耗Cl2的体积最多为44.8 L(标准状况)D解析：A项，溴与X反应生成溴化物，X为具有还原性的物质，故X为SO2，也可选用Na2SO3，正确；B项，单质溴加热蒸发得到溴蒸气，故设备Y为蒸馏塔，正确；C项，氯气氧化海水中的溴离子得到溴单质，溴化物与氯气反应生成溴单质，这两步都是Br被氧化，正确；D项，Cl22Br=Br22Cl，根据离子方程式可知：生成 1 mol Br2，需消耗1 mol氯气，故两次氧化理论上共需氯气 2 mol，即44.8 L
9、(标准状况)，在工业上，两次氧化时，氯气都应过量，且被氧化生成的溴最终不能完全得到，故工业上每获得1 mol Br2，需要消耗Cl2的体积大于44.8 L(标准状况)，错误。9海带中提取碘的实验方法：称取3 g干海带，用刷子把干海带表面的附着物刷净；将海带剪碎，用酒精润湿(便于灼烧)后，放在坩埚中；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；将海带灰转移到小烧杯中，再向烧杯中加入10 mL蒸馏水，搅拌，煮沸23 min，使可溶物溶解，过滤；向滤液中滴入几滴硫酸，再加入约 1 mL H2O2溶液，观察现象。下列说法正确的是()A步骤中也可以用水洗涤除去海带表面的附着物B步骤过滤操
10、作需要三种玻璃仪器C步骤所得的溶液中加入淀粉可看到溶液变为蓝色D通过以上步骤即可得到纯度高的I2BC解析：A项，因为海带中的I能溶解在水中，所以海带不能用水洗涤，错误；B项，过滤需要玻璃棒、烧杯、漏斗三种玻璃仪器，正确；C项，步骤发生的反应为2KIH2O2H2SO4=I2K2SO42H2O，生成的I2与淀粉反应生成蓝色物质，正确；D项，通过步骤所得的溶液中含有I2、K2SO4等，需用如CCl4等萃取剂进行萃取，然后经过蒸馏等操作除去萃取剂从而得到纯度较高的I2，错误。10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。下列说法不正确的是()A可用Ba(NO3)2溶液除去粗盐中的
11、SOB从苦卤中提取Br2反应的离子方程式为2BrCl2=2ClBr2C试剂1可以选用石灰乳D工业上电解熔融Mg(OH)2冶炼金属镁AD解析：用 Ba(NO3)2溶液会引入杂质，可用BaCl2溶液除去粗盐中的SO，钡离子和硫酸根离子生成硫酸钡沉淀，A错误；工业上电解熔融MgCl2冶炼金属镁，D错误。三、非选择题11某同学设计以下实验方案，从海带中提取I2。(1)操作的名称是_。(2)向滤液中加入双氧水的作用是_。(3)试剂a可以是_(填标号)。四氯化碳苯酒精乙酸(4)I和IO在酸性条件下生成I2的离子方程式是_。(5)上图中，含I2的溶液经3步转化为I2的悬浊液，其目的是_。解析：(1)操作是分
12、离难溶性固体与可溶性KI水溶液的操作方法，名称是过滤。(2)向滤液中加入双氧水的作用是将I氧化为I2。(3)试剂a是从I2的水溶液中分离得到I2，可以根据I2在有机溶剂苯、四氯化碳中溶解度大而在水中溶解度较小，苯或四氯化碳与水互不相溶，且与I2不反应的性质，通过萃取分离得到，因此可以是四氯化碳、苯，而不能使用与水互溶的或易溶于水的乙醇、乙酸，故合理选项是。(4)I和IO在酸性条件下反应生成I2和水，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得反应的离子方程式是5IIO6H=3I23H2O。(5)图中含I2的溶液经3步转化为I2的悬浊液，其目的是提高I2的浓度，达到富集碘元素的目的。答案：(1)过滤(
13、2)将I氧化为I2(3)(4)5IIO6H=3I23H2O(5)富集碘元素12全球海水中溴的储藏量丰富，约占地球溴总储藏量的99%，故溴有“海洋元素”之称，但含量较低，每升海水中大约含有65 mg。空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的主要方法之一。其工艺流程如下：(1)步骤的离子方程式为_。(2)步骤中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是_。(3)溴水混合物中溶有一定量的氯气，因此在步骤中可将蒸馏产生的气体通过_(填试剂名称)溶液，以除去氯气。(4)步骤的蒸馏过程中，温度应控制在8090 。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因：_。
14、(5)步骤中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率，理由是_。(6)提取溴单质，采用蒸馏“溴水混合物”而不是蒸馏“溴水混合物”，请说明原因：_。解析：从海水中提取溴，一般要经过浓缩、氧化、提取三个步骤。步骤发生的反应是Cl22Br=2ClBr2，生成的溴仍溶解在海水中，由于溴的沸点比水低且易挥发，可以鼓入热空气(步骤)，使它和热空气一起挥发出来，再用SO2吸收(步骤)：Br2SO22H2O=4H2BrSO，这样可以得到较大浓度的含Br的溶液，再用氯气进行氧化(步骤)即可得到Br2，然后蒸馏便得到液溴。答案：(1)Br2SO22H2O=4H2BrSO(2)分液漏斗(3)溴化铁(或其他含Br的盐类物质)(4)温度过高，大量水蒸气被蒸出，溴蒸气中水的含量增加；温度过低，溴不能完全蒸出，吸收率低(5)酸化可抑制Cl2、Br2与水反应(6)将“溴水混合物”转变为“溴水混合物”是Br2的浓缩过程，可提高效率，减少能耗，降低成本
