【创新设计】高中化学 4.1.2 海水资源的开发利用同步训练 新人教版必修2.doc

第2课时海水资源的开发利用一、选择题(本题共6个小题，每小题5分，共计30分，每小题只有一个选项符合题意)1下列说法正确的是()。a海洋约占地球表面积的71%，所以地球上不缺水，人类可以随意使用水资源，不必节约b海水淡化的主要方法有蒸馏法、电渗析法和离子交换法c海水淡化的各种方法中，蒸馏法的成本最低d以上说法都正确解析地球表面咸水多，淡水少，许多国家面临着淡水资源的危机，故不可以随意浪费水资源，a错误；海水淡化中蒸馏法的成本较高，c错误。答案b2水资源非常重要，虽然地球70%的面积被海水所包围，但淡水的比例只有2.5%，且其中绝大部分以冰川和其他形式存在，实际能够用来饮用的水不足全球淡水总量的1%。下列关于水的说法错误的是()。a蒸馏法是海水淡化的方法之一b淡水的密度小于海水的密度c融化的雪水中矿物质含量比深井水中的少d0 以上，温度越高，水的密度越小解析海水中含有na、mg2、cl及so等，这些离子所组成的物质的沸点比水的沸点高，可用蒸馏的方法将其分离，a项正确；上述杂质的溶入使海水的密度大于淡水，b项正确；雪与雨水成分相同，是水蒸发后凝结而成的，含矿物质很少，而深井中的水不断与硅酸盐矿物质接触，其中溶有许多矿物质，c项正确；由于水在4 时密度最大，因此在04 之间，温度越高水的密度越大，而在4 以上时，温度越高水的密度越小，d项错误。答案d3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从海水中获得的物质是()。acl2、br2、i2 bna、mg、alc食盐、淡水 dnaoh、h2解析a、b、d中的物质必须经化学变化，才能够从海水中获取。答案c4从海水中提取的溴约占世界溴年产量的，从海水中提取溴的主要步骤可表示为()。a氧化吸收吹出 b氧化吹出吸收c吹出氧化吸收 d吹出吸收氧化解析从海水中提取溴，先用氧化剂将溴离子氧化为溴单质，再用热空气吹出后用碱液吸收。答案b5nacl是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(或物质)是()。烧碱纯碱金属钠氯气盐酸a bc d解析在氯碱工业中，2nacl2h2o2naohh2cl2，h2与cl2化合被水吸收可得盐酸。2nacl(熔融)2nacl2。在制纯碱工业中主要利用如下原理：naclco2nh3h2o=nahco3nh4cl；2nahco3na2co3h2oco2。答案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()。解析灼烧海带应用坩埚，a项错误；过滤时应用玻璃棒引流，b项错误；苯的密度比水的小，萃取后的混合溶液中苯在上层，应从分液漏斗上口倒出，c项错误。答案d二、填空题(本题共2个小题，共计20分)7(10分)海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示：(1)mg(oh)2沉淀中混有的ca(oh)2应怎样除去？写出实验步骤。_(2)实验室将粗盐制成精盐的过程中，溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的：溶解：_。过滤：_。蒸发：_。解析(1)为防止引入新杂质，可用mgcl2溶液或mg(no3)2溶液将ca(oh)2转化为mg(oh)2，然后过滤洗涤得mg(oh)2。(2)溶解固体时使用玻璃棒是为了加速固体的溶解；在过滤时使用玻璃棒引流，可防止液体外溅；蒸发结晶过程中，使用玻璃棒搅拌，可防止因局部过热而使液体或晶体飞溅。答案(1)加入mgcl2溶液，充分搅拌，过滤，沉淀用水洗涤(2)搅拌，加速固体溶解引流，防止液体外溅搅拌，防止因局部过热而使液体或晶体飞溅8(10分)溴有“海洋元素”之称，海水中溴含量为65 mgl1。实验室模拟海水中溴的提取。实验方法：将适量新制氯水加入到20 ml富含溴离子的海水中(海水可以用0.1 moll1的nabr溶液代替)，把溴置换出来。氯水中的氯气作_剂，涉及反应的离子方程式为_。得到的单质溴可以用有机溶剂在_(仪器)中实现萃取富集，萃取试剂用_、苯等，得到的有机层显_色。解析把溴离子转化为溴单质时，溴离子发生氧化反应，因此需要氧化剂，氯气可以将br氧化为br2。根据萃取的原理，要从水溶液中萃取某种溶质，所选择的萃取剂一定要和水互不相溶。溴单质在有机溶剂中的颜色是橙色到橙红色。答案氧化cl22br=2clbr2分液漏斗四氯化碳橙(橙红)一、选择题(本题共4个小题，每小题5分，共计20分，每小题只有一个选项符合题意)1从海水中提取的溴占世界溴年产量的左右。已知溴水呈橙色，将so2气体通入溴水时，可以使溴水褪色。则下列有关叙述中正确的是()。aso2使溴水褪色，显示了so2的漂白性bso2使溴水褪色，显示了so2的还原性c从溴水中提取单质溴，可以用乙醇进行萃取dso2是形成酸雨的唯一污染物解析因为so2具有较强的还原性，而溴单质具有较强的氧化性，将so2气体通入溴水时，发生反应：so2br22h2o=h2so42hbr而使溴水褪色。由于乙醇和水互溶，故不能作萃取剂(从溴水中提取溴)。酸雨有硫酸型酸雨(主要由so2导致)和硝酸型酸雨(主要由no和no2导致)两种。答案b2海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源。下图是从海水中提取某些原料的流程图。下列有关说法正确的是()。a第步中除去粗盐中的so、ca2、mg2、fe3等杂质，加入的药品顺序为na2co3溶液naoh溶液bacl2溶液过滤后加盐酸b工业上通过氯碱工业制取金属钠c从第步到第步的目的是浓缩、富集溴单质d第步的反应条件是高温加热解析分析流程图，除去粗盐中的杂质时，应先加氯化钡溶液再加碳酸钠溶液，以除去过量的钡离子，a错；氯碱工业的产品是氢氧化钠、氯气和氢气，得不到金属钠，b错；溴离子在海水中的浓度较小，必须经过浓缩、富集才有利于得到溴单质，c对；mgcl26h2o高温加热时，由于镁离子水解，最终得到的是氧化镁，得不到氯化镁，d错。答案c3检验海带中碘元素的实验中，发生如下反应：2h2ih2o2=i22h2o，下列对该反应的叙述中不正确的是()。ai2为氧化产物bh2o2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，h2o2作氧化剂，根据氧化性由强到弱的顺序为氧化剂氧化产物，所以氧化性h2o2i2；反应中每生成1 mol i2，转移2 mol电子。答案b4甲、乙、丙三溶液各含有一种x(x为cl、br或i)，向甲中加入淀粉溶液和氯水，则溶液变为橙色，再加丙溶液，颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次含有()。abr、i、cl bbr、cl、ici、br、cl dcl、i、br解析向甲中加入淀粉溶液和氯水，溶液变为橙色，应是溴水的颜色，则甲中必含有br，被cl2置换生成了br2，由此否定了c、d；再加丙溶液，颜色无明显变化，说明丙溶液中不含i，否则加入后应被br2所置换，生成i2，溶液应为蓝色，与题给条件不符，则丙溶液只能含有cl，i必在乙溶液中。因此甲、乙、丙溶液依次含有br、i、cl。答案a二、填空题(本题共3个小题，共计30分)5(8分)随着全球淡水资源危机日益严重，世界各国都把目光投向了占全球总水量约97%的汪洋大海，希望从苦涩的海水中提取可以饮用的淡水。(1)海水淡化由来已久。二次大战时，一艘为盟军运送军事物资的商船遇难漂流到一座荒岛上。为了获取淡水，船员们将救生艇上的铜皮空气箱拆下，在空气箱上加盖一块边缘向内卷曲形成水槽的铜盖，做成一个简易蒸馏器。加热箱内的海水，水蒸气在盖顶冷凝后顺着边缘流进水槽。再滴入淡水桶内。根据上述文字的描述，为下图简易蒸馏器示意图补画铜盖。(2)海水淡化亦称海水脱盐。该工艺过程包括海水预处理、脱盐、淡化水的后处理等。下列属于海水预处理的是_(填序号)。淡水收集除掉悬浮物杀灭海洋生物除掉海水中的盐分水质检测降低海水浑浊度(3)为了检验所收集的淡水中是否含有氯离子，通常采用的试剂是_。解析(2)中属于海水淡化后的处理，属于脱盐，属于海水预处理。 (3)检验cl的方法是加入硝酸酸化的agno3溶液，看是否有白色沉淀生成。答案(1)如图(2)(3)agno3溶液和稀硝酸6(10分)镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁是从海水中提取的。主要步骤如下：(1)为了使mgso4转化为mg(oh)2，试剂可以选用_，要使mgso4完全转化为沉淀，加入试剂的量应为_。(2)加入试剂后，能够分离得到mg(oh)2沉淀的方法是_。(3)试剂选用_；写出其反应的离子方程式_。(4)无水mgcl2在熔融状态下，通电后产生镁和氯气，该反应的化学方程式为_。解析(1)工业上常加入廉价的石灰乳使海水中的mgso4转化为mg(oh)2；为使mgso4完全转化为mg(oh)2，应加入过量石灰乳。(2)加入石灰乳产生mg(oh)2，通过过滤将mg(oh)2分离出来。(3)用盐酸溶解mg(oh)2，反应的离子方程式为mg(oh)22h=mg22h2o(4)工业上电解熔融mgcl2制取mg，反应的化学方程式为mgcl2(熔融)mgcl2答案(1)石灰乳过量(2)过滤(3)盐酸mg(oh)22h=mg22h2o(4)mgcl2(熔融)mgcl27(12分)利用海水可以提取溴和镁，提取过程如下。(1)提取溴的过程中，经过两次brbr2转化的目的是_，吸收塔中发生反应的离子方程式是_。用平衡移动原理解释通空气的主要目的是_。(2)从mgcl2溶液中得到mgcl26h2o晶体的主要操作是_、过滤、洗涤、干燥。(3)依据上述流程，若将10 m3海水中的溴元素转化为工业溴，至少需要标准状况下cl2的体积为_l(忽略cl2的溶解)。解析(2)由于得到的是mgcl26h2o，所以需要经过