1、1第 2 课时 海水资源的开发利用课后篇巩固提升基础巩固1.下列是四位同学对于海水淡化供居民用水所提供的方法,其中原理上完全不可行的是( ) 解析海水淡化的方法:蒸馏法、电渗析法、离子交换法。选项 A,明矾的主要成分是 KAl(SO4)212H2O,加明矾不能使海水中的盐沉淀出来,所以不能使海水淡化。答案 A2.许多国家十分重视海水资源的综合利用,不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是( )A.氯、溴、碘 B.钠、镁、铝C.烧碱、氢气 D.食盐、淡水解析海水通过蒸发就可以得到食盐和淡水,其他必须通过化学反应制得。答案 D3.21 世纪以来,国与国之间因对海权的争夺引起的摩擦接连不断,在捍卫主
2、权的同时,人们看重的是海洋这个巨大宝藏,下列有关海洋资源综合利用的说法不正确的是 ( )A.利用海水波浪发电是将动能转化为电能B.从海水中提取溴单质一定伴有化学变化C.从海水中提取 Mg 时可电解熔融态的 MgOD.积极研发海水直接冷却技术,可减少煤炭的使用量,有利于环境保护解析 MgO 熔点高,需电解熔融态的 MgCl2。答案 C4.海水提镁是镁的重要来源,其步骤是 MgCl2Mg(OH) 2MgCl 26H2OMgCl 2Mg。其中没有发生的反应类型是( )A.氧化还原反应 B.化合反应C.中和反应 D.分解反应解析 MgCl2Mg(OH) 2的反应需要加入碱,是复分解反应;Mg(OH)
3、2MgCl 26H2O 的反应中需要加入酸,是中和反应;MgCl 26H2OMgCl 2是在加热条件下的分解反应;MgCl 2Mg 是通电条件下的分解反应,同时也是氧化还原反应。答案 B25.NaCl 是从海水中提取出来的一种重要物质,除食用外,它还是一种工业原料,下列以 NaCl 为原料的产品(物质)是( )烧碱 纯碱 金属钠 氯气 盐酸A. B.C. D.解析电解 NaCl 的水溶液可制得 NaOH、H 2、Cl 2;H2、Cl 2可合成 HCl;NaCl 溶液又可与 CO2、NH 3反应来制取 NaHCO3;NaHCO3热分解可得 Na2CO3,电解熔融的 NaCl 可制备金属钠。答案
4、A6.从海带中提取碘的实验过程中,涉及下列操作,其中正确的是( )解析物质的灼烧应该选用耐高温的坩埚,A 项错误;过滤操作中,向漏斗中加液要用玻璃棒引流,B 项错误;碘的苯溶液在上层,应由分液漏斗的上口倒出,C 项错误;溶于苯的碘可以用蒸馏法分离,D 项正确。答案 D7.检验海带中碘元素的实验中,发生如下反应:2H +2I-+H2O2 I2+2H2O,下列对该反应的叙述中不正确的是( )A.I2为氧化产物B.H2O2既作氧化剂又作还原剂C.氧化性强弱顺序为 H2O2I2D.生成 1 mol I2时转移 2 mol 电子解析 ,该反应中 I2为氧化产物,H 2O2作氧化剂,氧化性由强到弱的顺序为
5、氧化剂氧化产物,所以氧化性 H2O2I2;反应中每生成 1molI2,转移 2mol 电子。答案 B8.海藻中含有丰富的、以离子形式存在的碘元素。下图是实验室从海藻里提取碘的流程中的一部分。下列判断正确的是( )A.步骤的操作分别是过滤、萃取B.可用淀粉溶液检验步骤的反应是否进行完全C.步骤中加入的有机溶剂是裂化汽油或乙醇D.步骤的操作是过滤3解析通过过滤除去海藻灰悬浊液中难溶性杂质而得到含有 I-的溶液,该溶液中通入 Cl2将 I-氧化为I2,经萃取、加热、蒸发等操作后即得晶体 I2,故 A 项正确,D 项错误。I -不能用淀粉检验,故 B 项错误。裂化汽油中含有不饱和烃,能与 I2发生反应
6、,乙醇能与 H2O 互溶,故 C 项错误。答案 A9.从海水中可以获得淡水、食盐,也可提取镁和溴等物质。(1)海水淡化的方法主要有 (填一种)。 (2)从海水中提取镁的流程如图所示:流程中分离 Mg(OH)2沉淀的方法是 ;写出反应的化学方程式: 。 (3)从海水中提取溴的主要反应原理是向浓缩的海水中通入氯气,将溴离子氧化。试写出该反应的离子方程式: 。 解析(1)海水淡化的常用方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。(2)分离 Mg(OH)2沉淀使用过滤方法,反应的化学方程式为 MgCl2(熔融) Mg+Cl2。(3)因 Cl2能氧化 Br-得到 Cl-和 Br2,Cl2+2Br- 2Cl-+
7、Br2。答案(1)蒸馏法(或电渗析法、离子交换法等)(2)过滤 MgCl 2(熔融) Mg+Cl2(3)Cl2+2Br- Br2+2Cl-能力提升1.某同学设计实验从海带中提取碘,实验的合理操作顺序是( )滴加稀硫酸和过氧化氢溶液 在海带中加入少量酒精,点燃使其燃烧为灰烬,在灰烬中加水搅拌 加四氯化碳并振荡 过滤 分液A. B.C. D.解析设计原理是使海带中的 I-变成碘单质,再用萃取分液的方法分离。反应原理:2H +2I-+H2O2 I2+2H2O。答案 C2.已知 MgO、MgCl 2的熔点分别为 2 800 、712 ,将 MgO、MgCl 2加热熔融后通电电解,都可得到金属镁。海水中
8、含有 MgCl2,工业上从海水中提取镁,正确的方法是( )A.海水 Mg(OH)2 MgB.海水 MgCl2溶液 MgCl2(熔融) MgC.海水 Mg(OH)2 MgO MgD.海水 Mg(OH)2 MgCl2溶液 MgCl2(熔融) Mg解析工业生产除理论上可行外,还要考虑设备、原料、成本等问题。从理论上看 A 方法使用 NaOH成本高,且 Mg(OH)2是一种不溶性碱,加热熔融时会发生分解,因此不可行;B 方法中得不到 MgCl2;C方法中电解 MgO 时,由于 MgO 的熔点很高,耗能大,所以经济效益差。答案 D3.海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是( )A.向苦卤中通入
9、 Cl2是为了提取溴B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯C.工业生产中常选用 NaOH 作为沉淀剂4D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用 SO2将其还原吸收解析苦卤中含有 Br-,通入 Cl2可将 Br-氧化生成 Br2,A 正确;粗盐中含有 Ca2+、S 等杂质离子,故2-4先除杂得 NaCl 和 KCl 的混合溶液,而 NaCl 的溶解度随温度变化不大,故采用重结晶可以得到纯净的 NaCl,B 正确;工业上沉淀海水中的 Mg2+常采用 Ca(OH)2,不用 NaOH,因为 NaOH 的价格较高,C 错误;Br2易挥发,用热蒸气吹出后,用 SO2吸收,生成 H2SO4和 HBr,富
10、集后再用 Cl2处理 HBr 生成 Br2,D 正确。答案 C4.下列实验目的与装置或仪器不一致的是( )A.粗盐提纯,选和B.实验室制取蒸馏水,选C.用 CCl4提取碘水中的碘,选D.分离 Na2CO3溶液和 CH3COOC2H5,选解析 CH3COOC2H5不溶于 Na2CO3溶液,二者混合会出现分层现象,因此,分离 Na2CO3溶液和 CH3COOC2H5应采用分液操作,应选。答案 D5. 导学号 66474112 海洋是一座巨大的化学资源宝库 ,如图所示为从海水中提取若干种化学物质的流程图,则下列说法正确的是( )A.除去粗盐中的 S 、Ca 2+、Mg 2+、Fe 3+等杂质,中加入
11、试剂的顺序为 Na2CO3溶液NaOH 溶液2-4BaCl 2溶液过滤后加盐酸B.中包含制取 MgCl2溶液、无水 MgCl2及电解熔融状态的 MgCl2几个阶段C.中溴元素均被氧化D.蒸馏法是技术最成熟也是最具有发展前景的海水淡化方法解析 A 项中加入试剂的顺序会导致 Ba2+无法除尽,A 项错误;单质镁是通过电解熔融 MgCl2的方法制取的,B 项正确;流程图中的第步中溴元素被还原,C 项错误;蒸馏法会消耗大量的能源,不是最具有发展前景的海水淡化方法,D 项错误。答案 B6. 导学号 66474113 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:海藻 海藻灰 悬
12、浊液 含 I-的溶液 含 I2溶液 碘的有机溶液 晶体碘(1)实验操作的名称是 ,所用主要仪器名称为 。 5(2)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 。 A.KIO3 B.HClOC.KI D.Br2(4)利用碘的有机溶液得到单质 I2的方法是 。 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
13、取剂,然后在分液漏斗中分液即得到碘的有机溶液,再从碘的有机溶液中提取碘并回收溶剂,采用水浴加热蒸馏。其中在操作中,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,发生的化学反应为 ICl+KI I2+KCl。答案(1)萃取、分液 分液漏斗 (2)BD (3)C ICl+I - I2+Cl- (4)蒸馏法7.从海水中可提取多种化工原料,下面是工业上对海水资源综合利用的示意图。试回答下列问题:(1)粗盐中含有 Ca2+、Mg 2+、S 等杂质离子,精制时所用试剂为 A.盐酸;B.BaCl 2溶液;C.NaOH 溶2-4液;D.Na 2CO3溶液,则加入试剂的顺序是 (填字
14、母)。 (2)写出用海滩上的贝壳制 Ca(OH)2的化学方程式: 。 (3)电解无水 MgCl2可制取镁和 Cl2,其中副产品 Cl2和 Ca(OH)2可制得漂白粉。制漂白粉的化学方程式为 。 (4)用海滩上的贝壳制 Ca(OH)2,而不从山中开凿石灰石制取,主要考虑到什么问题? 。解析化工生产是综合利用化学知识解决实际问题的过程,在此过程中,除运用到我们所学的化学知识外,还要从环境保护、能源利用、经济效益等方面考虑。(1)该小题属离子除杂题。除杂原则是在除去 Ca2+、Mg 2+、S 时,不能引入新的杂质离子。2-4所以,解此题的关键是把握好加入离子的先后顺序:Ba 2+必须在 C 之前加入;C 、OH -必2-3 2-3须在 H+之前加入,所以 B、C 不分先后,加入试剂的顺序为 BCDA 或 CBDA。(2)由贝壳Ca(OH) 2的反应流程为 CaCO3CaOCa(OH) 2。(3)漂白粉的主要成分为 CaCl2和 Ca(ClO)2,可将 Cl2通入石灰乳中制得。(4)海滩上的物质为海水综合利用创造了便利条件,不用运输,就地取材,从经济效益角度考虑是有利的。答案(1)BCDA(或 CBDA)(2)CaCO3 CaO+CO2,CaO+H 2O Ca(OH)2(3)2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(4)经济效益
