《2025年资源库高中化学人教版》

（5）金属资源的开发和利用措施地球上的金属矿物资源是有限的，且分布不均。人类在冶金的过程中会消耗许多的能量，也易造成环境污染。而金属的腐蚀现象普遍存在，也造成了大量损失。因此，合理开发和利用金属资源显得尤为重要，其主要途径有：①提高金属矿物的利用率；②开发环保高效的金属冶炼方法，例如生物冶金技术等；③防止金属的腐蚀；④加强废旧金属的回收和再利用；⑤使用其他材料代替金属材料，减少金属的使用量。

答案： 该题主要阐述了金属资源开发和利用的措施，无需直接解答，重点在于理解和记忆这些途径。

铝热反应实验1. 实验装置：如图9-1所示。2. 实验用品仪器：蒸发皿、滤纸、铁架台（带铁圈）。药品：铝粉、氧化铁粉末、镁条、氯酸钾、火柴。3. 实验步骤（1）制作纸漏斗：将两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状并套在一起，使纸漏斗周围滤纸厚度一致，即都有四层滤纸。把内层滤纸取出，在底部剪一个小孔，用水润湿，再套回原处，架在铁架台的铁圈上。（2）制作高温物体承接器：取一个蒸发皿，盛上细沙，使沙面呈凹状。将该蒸发皿放在纸漏斗下距漏斗底部约5cm处。（3）配制铝热剂：把5g干燥的氧化铁粉末和2g未被氧化的铝粉混合均匀，放在“纸漏斗”中。（4）配制引燃剂：在铝热剂上面均匀而又集中地撒上一层厚度和面积像五角硬币大小的氯酸钾粉末。取一段约8cm长的镁条，用砂纸擦亮，插在氯酸钾粉末的中央。（5）引发铝热反应：用燃着的火柴点燃镁条。4. 实验现象当外露的镁条刚要燃烧完时，纸漏斗中的混合物剧烈反应，发出耀眼的光芒，纸漏斗的底部被烧穿，有红热的液珠落在蒸发皿中的细沙上，液珠冷却后变为黑色的固体，去除表面的熔渣，可以判断出该固体是铁。5. 实验结论在高温下，铝与氧化铁发生反应，放出大量的热，化学方程式为2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{高温}}{}$2Fe+Al₂O₃。该反应叫铝热反应，铝热反应的通式为金属氧化物+铝→金属+氧化铝。6. 原因分析镁条在空气中燃烧，放出一定的热量，当插入混合物部分的镁条燃烧时，KClO₃作为氧化剂，保证镁条继续燃烧并放出足够的热量，使氧化铁粉末和铝粉在较高温度下发生反应：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{高温}}{}$2Fe+Al₂O₃，该反应放出大量的热，发出耀眼的白光，生成的铁在高温下呈熔融状态。此过程中镁条为引燃物质，氯酸钾为助燃物质。[注意]①Fe₂O₃和铝粉要干燥，并且铝粉最好选择刚打开瓶未被氧化的，否则反应难以进行。②Fe₂O₃和铝粉的质量比要控制在3:1，且二者要混合均匀，以保证二者都反应完全。③纸漏斗内层滤纸要用水润湿，防止纸漏斗燃烧。④承接反应物的蒸发皿内要垫少量细沙，一是防止蒸发皿炸裂，二是防止生成的熔融物溅出。⑤实验装置不要距人群太近，或在玻璃通风橱中进行实验，防止人员受伤。7. 应用该反应中铝在高温下还原出来了单质铁，在冶金工业上也常用这一原理制取熔点较高的金属，如钒、铬、锰等，另外该原理可以应用在生产上，如焊接钢轨等。

答案： 该题详细介绍了铝热反应实验的相关内容，包括装置、用品、步骤、现象、结论、原因分析及应用，主要为实验原理和操作的阐述，无需直接计算解答，需理解和掌握实验细节及铝热反应的实质。

（1）海水中水的储量约为1.3×10¹⁸t，约占地球上总水量的97%。（2）海水中水资源的利用，主要包括海水淡化和直接利用海水进行循环冷却等。（3）海水淡化①通过从海水中提取淡水或从海水中把盐分离出去，都可以达到淡化海水的目的。②海水淡化的方法主要有蒸馏法、反渗透法和电渗析法等。其中蒸馏法的历史最久，技术和工艺也比较成熟，但成本较高。因此，海水淡化与化工生产、能源开发等相结合成为海水综合利用的重要方向。

答案： 该题主要讲述了海水水资源的储量、利用方式及海水淡化的相关知识，无需直接解答，重点在于对海水资源利用基本概念的理解。