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初中化学解题模型之海水资源的开发利用一.选择题(共1小题)1.从海水中提取镁的主要步骤如图:下列说法正确的是()A.①中操作必须使用的仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台、试管夹B.①中发生反应的基本类型是复分解反应C.②中发生反应的化学方程式是Mg(OH)2+2HCl═MgCl2+H2OD.③中可以电解MgCl2溶液得到金属Mg二.实验探究题(共1小题)2.盐城地处黄海之滨,黄海是天然的资源宝库。同学们对其中成分进行探究。主题Ⅰ:除去氯化钠溶液中杂质为了除去NaCl溶液中含有少量的MgCl2、CaCl2和Na2SO4等杂质,某小组同学选用Na2CO3溶液、稀盐酸、Ba(OH)2溶液三种试剂,按一定的顺序进行如图所示的实验。回答下列问题:(1)实验Ⅰ中加入试剂A除去的杂质是;(2)实验Ⅱ中加入的试剂B是溶液;(3)滤液②中含有的阴离子有种;(4)实验Ⅲ中发生的中和反应的化学方程式。主题Ⅱ从海水中提取镁从海水中提取镁,体现了人类改造物质的智慧。结合流程图(其中部分操作和条件已略去),请回答相关问题:(1)海水晒盐处理后的母液中有MgCl2,却经历了步骤Ⅳ、Ⅴ的转化过程,其目的是;(2)实验室检验MgCl2溶液中含有Cl﹣的方法是。主题Ⅲ:测定氯化钠样品中氯化钠的质量分数(样品杂质仅含碳酸钠)小明通过实验对样品中氯化钠的质量分数进行测定。称取50.0g氯化钠样品于烧杯中,加足量的水充分溶解,将200g氯化钡溶液分成四等份,分4次加入烧杯中,充分反应后测得数据如下表:实验次数1234加入氯化钡溶液的质量/g50505050烧杯中所得沉淀的质量/g7.8815.7619.719.7(1)第次实验,氯化钡溶液完全反应。(2)求50g氯化钠样品中氯化钠的质量分数。(写出计算过程,结果精确到0.1%)三.计算题(共3小题)3.海洋是巨大的资源宝库。某课题小组模拟工业海水提镁的流程,在实验室制取生产镁的原料﹣﹣氯化镁,设计方案如图:【信息】1.海水和苦卤中都含有NaCl、Na2SO4、MgCl2、CaCl2、KCl等。2.苦卤是海水晒盐后剩余的溶液。(1)海水和苦卤都可以作为制取氯化镁的原料,甲同学提出选择苦卤更好,小组同学一致同意他的观点,理由是。(2)该方案制取氯化镁时,要经历步骤Ⅰ和步骤Ⅱ两步转化,其主要目的是。(3)小组同学按上述方案进行了实验,并制得19.0g干燥纯净的氯化镁固体。若步骤Ⅱ中溶质质量分数为10%的稀盐酸与氢氧化镁恰好完全反应,且步骤Ⅲ中氯化镁没有损失,求步骤Ⅱ中消耗稀盐酸的质量。(写出计算步骤)4.2020年6月8日是第12个“世界海洋日”,海洋是巨大的资源宝库。某课题小组模拟工业海水提镁的流程,在实验室制取生产镁的原料氯化镁,设计方案如图:【信息】①海水和苦卤中都含有NaCl、Na2SO4、MgCl2、CaCl2、KCl等;②苦卤是海水晒盐后剩余的溶液;③如表是某品牌不同碱的价格。请分析与计算:试剂NaOHCa(OH)2Ba(OH)2KOH价格(元/吨)240085053005500(1)在工业生产中为了降低成本,试剂X最好选择表格中的(填试剂名称)。(2)该方案制取氯化镁时,要经历步骤Ⅰ和步骤Ⅱ两步转化,其主要目的是。(3)某兴趣小组同学按上述方案进行了实验,并制得19.0g干燥纯净的氯化镁固体。若步骤Ⅱ中溶质质量分数为10%的稀盐酸与氢氧化镁恰好完全反应,且步骤Ⅲ中氯化镁没有损失,求步骤Ⅱ中消耗稀盐酸的质量(写出计算步骤)。5.海洋是人类万千年来取之不尽、用之不竭的巨大资源宝库。(1)海洋中含有大量的化学物质,人类可以通过一定的方法从海洋中提取所需要的物质加以利用。像广泛应用于火箭、导弹和飞机制造业的金属镁,就是利用从海水中提取的镁盐制得的。从海水中提取镁的过程如图所示:试回答:上述转化过程①中加入的物质X的化学式是,写出过程②发生的化学反应方程式,上述转化过程①②③中属于分解反应的是(填序号)。(2)海水提取镁的过程中,所需要的石灰乳,可以就地取材用海边的贝壳煅烧后加水制得。为测定某种贝壳中碳酸钙的含量,现取12g贝壳逐渐加入10%的稀盐酸,充分反应(假设贝壳中的杂质不溶于水,也不与稀盐酸反应),加入稀盐酸的质量与产生气体的质量关系如图所示,试回答下列问题:①当滴加稀盐酸的质量为100g(至图中B点)时,溶液中的溶质是(填化学式)。②计算贝壳中碳酸钙的质量(写出计算过程,计算结果保留至0.1g)。四.解答题(共13小题)6.海洋是巨大的资源宝库。“筑梦”学习小组模拟化工厂生产流程,利用海水制取纯碱和金属镁,设计方案如图所示。请回答下列问题。(1)流程Ⅰ为海水“晒盐”。由海水获得粗盐的结晶方法是。(2)流程Ⅱ为粗盐精制。粗盐中通常含有泥沙等难溶性杂质和Ca2+、Mg2+、SO42﹣等可溶性杂质离子。为除去上述可溶性杂质离子,将粗盐溶解并依次加入下列试剂:过量氢氧化钠溶液→过量氯化钡溶液→a→适量稀盐酸。①上述除杂过程中,a是。②有同学认为,用一种试剂代替氢氧化钠和氯化钡两种试剂也能达成实验目的,该试剂是。③加入稀盐酸之前应进行的操作是。(3)流程Ⅲ为海水“制碱”。滤液A中碳酸氢钠是否饱和?(填“是”或“否”);流程Ⅲ中循环利用的物质是(填写化学式)。(4)流程Ⅳ为海水提镁。氢氧化镁和盐酸反应的化学方程式为。7.2021年6月8日是第13个“世界海洋日”,烟台有漫长的海岸线,蕴藏着丰富的海洋资源。某兴趣小组设计的综合利用海水的部分流程图如图,据图回答:(1)海水制镁。步骤①②③是利用母液制镁的流程,该流程中发生中和反应的化学方程式是。步骤①中制取氢氧化镁选择向母液中加入石灰乳,而不向海水中直接加入石灰乳,原因是。〔2)海水晒盐。通常采用(填“降温”或“蒸发”)结晶的方法使海水中的氯化钠析出。通过步骤④除去粗盐溶液中含有的MgCl2、Na2SO4、CaCl2等可溶性杂质,需要依次加入过量的BaCl2溶液、过量的Na2CO3溶液、过量的NaOH溶液,然后过滤,在滤液中加入适量的稀盐酸。其中加入过量的Na2CO3溶液的目的是。(3)海水制碱。步骤⑧⑨是氨碱法制纯碱的流程,步骤⑧中需要向NaCl饱和溶液中先后加入的两种物质是(写化学式)。步骤⑨中发生反应的化学方程式是。侯氏制碱法制取的纯碱经常含有氯化钠杂质,如何证明碳酸钠中是否含有氯化钠?(写出实验步骤、现象和结论)。8.海水中蕴藏丰富的化学资源,辛勤劳动才能获得海洋的馈赠。(一)从海水提取粗盐(1)图中N是(“冷却”或“蒸发”)池。(2)根据海水晒盐的原理,下列说法错误的是(填标号)。a.海水进入贮水池中,海水的成分基本不变b.在N中,海水中水的质量不变c.在N中,海水中氯化钠的质量分数增加d.析出晶体后的母液不能继续溶解氯化钠固体(二)从海水获得淡水海水淡化是国际上研究的热点问题。我国科学家在利用高分子膜进行海水淡化的研究上取得了一些成绩。图为经过一段时间后左侧的海水经高分子膜渗透得到右侧的淡水。(3)海水中含量最多的分子是(填符号)。(4)从微粒种类考虑,海水和淡水的本质区别是。(5)从微观角度具体阐述高分子膜在海水淡化过程中所起的选择性作用。(三)从海水提取镁(6)实验室中进行操作a,需使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、。(7)反应③中MgCl2与石灰乳发生复分解反应的化学方程式:,反应⑤中发生反应的化学方程式:。(两个反应任选一个,若两个都写,则按第一个进行评分)(8)已知⑥为分解反应,则海水提取镁过程中可以循环利用的一种物质是(填化学式)。9.我国海域辽阔。海水可以晒盐,海水中也含有较多的镁元素,利用海水晒盐中的母液(含MgCl2)可以提取金属镁。如图是工业上利用海水提取镁的部分流程,请你回答。(1)第①步反应后进行分离操作的名称是。(2)写出第②步反应的化学方程式:。(3)滤液A中的主要溶质在生活中的一种用途。(4)步骤③的反应是对熔融状态的MgCl2进行通电分解,反应时需要在一种特殊真空或有保护气的情况进行,可能原因是。10.我国既是陆地大国,也是海洋大国。党的十九届五中全会《建议》提出:“坚持海陆统筹,发展海洋经济,建设海洋强国。”海洋对人类社会生存和发展具有重要意义。(1)海水中蕴含着丰富的化学资源,我们应予以合理开发及综合利用。①海水淡化的常见方法有(至少答一条)。②海水制镁工艺中,电解熔融状态的氯化镁制取金属镁的化学方程式为。③利用海水提取粗盐的过程如图所示,回答有关问题。一定质量的海水,通过贮水池引入到蒸发池,在没有引入结晶池之前的蒸发过程中,蒸发池中氯化钠的质量会(填“增大”、“不变”或“减小”),粗盐中含有的难溶性杂质,在实验室里可以通过溶解、过滤、蒸发等操作将其去除,这些操作中都会用到玻璃棒,其中在过滤操作中玻璃棒的作用是,在蒸发操作时,当蒸发皿中时停止加热。④我国已经成为全球领先掌握可燃冰试采核心技术的国家。可燃冰作为“未来能源”的理由是。(2)1926年我国著名化学家侯德榜先生创立了侯氏制碱法,促进了世界制碱技术的发展。侯氏制碱法以食盐为主要原料制取纯碱,制得的纯碱中常含有少量氯化钠。Na2CO3和NaCl的溶解度曲线如图所示,试回答下列问题:①t1℃时,若有不同质量的Na2CO3饱和溶液和NaCl的饱和溶液,分别升温到t2℃,则所得Na2CO3溶液质量分数NaCl溶液溶质质量分数(填“大于”“小于”“无法确定”)。②t2℃时,200g水中加入40gNa2CO3固体,经充分溶解,所得溶液中溶质与溶剂的质量之比为(填最简整数比)。③t2℃时,将相同质量的碳酸钠和氯化钠的饱和溶液分别降温至t1℃,析出晶体的质量碳酸钠氯化钠(选填“大于”“等于”“小于”“无法判断”之一)。④Na2CO3中混有少量的NaCl,提纯Na2CO3的方法为(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。11.东营北部渤海湾拥有丰富的海洋资源。(1)食用海鱼、海虾等海鲜可为人体提供的营养素主要是(填序号)。A.糖类B.蛋白质C.维生素(2)从海水中获取粗盐的方法是蒸发结晶,而不是降温结晶,理由是。(3)海水提取粗盐后剩余的母液叫苦卤,利用苦卤制取金属镁的主要流程如图:①流程中,溶液A为。该反应的化学方程式为。②测定氯化镁溶液的pH:用玻璃棒蘸取氯化镁溶液滴在上,然后再与对照,得出氯化镁溶液的pH。③由熔融的无水氯化镁制取镁的化学方程式为。12.海水中的资源丰富,可以制备金属镁,转化过程如图:(1)流程图涉及的含镁化合物中,镁元素的质量分数最大的是。(填化学式)(2)HCl能与Mg(OH)2发生了复分解反应,该反应的化学方程式为。13.海洋化学资源的利用体现了人类利用和改造物质的智慧。(1)下列方法中能淡化海水的是(填字母)。A.过滤法B.分解法C.多级闪急蒸馏法D.膜法(2)从海水中制备纯碱和金属镁的流程如图所示:①流程Ⅰ海水晒盐得到粗盐的方法为。②流程Ⅱ吸氨的目的是;写出流程Ⅲ反应的化学方程式。③提取氯化镁历经Ⅳ、Ⅴ两步转换的目的是;流程Ⅵ实现了能转化成能。14.我国领海主权不容侵犯,南海是我国的固有领海,蕴藏着丰富的海洋资源。(1)南海不仅蕴含着大量的煤、石油、天然气等常规能源,还蕴藏着大量的可燃冰。可燃冰(主要成分是CH4)被科学家誉为“未来能源”,CH4燃烧的化学方程式是,可燃冰作为能源与煤、石油相比的优点是。(2)南海某岛采用风力发电提供的电能对海水进行了如图1所示的综合利用。①反渗析法淡化海水是利用海水中各成分的不同分离出淡水。②用苦卤制取金属镁的流程图如图2:上述转化过程中,所发生的反应属于复分解反应类型的步骤是(填序号),步骤Ⅱ判断稀盐酸足量的方法为。利用苦卤制取氢氧化镁比“直接向海水中加入石灰乳制取氢氧化镁”的优势是。15.海水是宝贵的自然资源,如图是从海水中获取镁和氯气的工艺流程图:(1)操作①的名称是;该操作用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和。(2)生石灰加水可以制得石灰浆,该反应是反应(填“吸热”或“放热”)。(3)高温煅烧石灰石除生成生石灰(CaO)外,另一种产物的化学式是;现CaO中混有CaCO3杂质,在不提供其他化学试剂的情况下,提纯CaO的方法是。(4)写出电解氯化镁的化学反应方程式。(5)该流程中,5.8g氢氧化镁理论上能制得镁的质量是g。16.海水是一个巨大的化学资源宝库。海水综合利用可获取很多物质,其部分工业流程如图:回答下列问题:(1)使海水淡化的方法有(写出一种即可)。(2)反应②有NaCl生成,其化学方程式为。(3)上述流程中,与反应②类型相同的反应是。17.海水综合利用的主要流程如图:(1)上述工业生产流程图中横线上应该填写(2)操作a的名称是,在实验室中进行此项操作要用到的金属仪器是。(3)根据海水晒盐的工业流程,下列说法中不正确的是(填字母)。a.海水进入贮水池,海水的浓度基本不变b.蒸发池中,海水中氯化钠的质量逐渐增加c.母液一定是氯化钠的饱和溶液(4)制取金属镁,需要在高温熔化状态下电解氯化镁,该反应要在氩气环境中而不能在空气中进行,理由是(用化学方程式表示)。18.镁是一种用途很广的金属材料,目前世界上60%的镁都是从海水中提取的,主要步骤如图:(1)为了使MgSO4转化为Mg(OH)2,试剂①可以选用,要使MgSO4完全转化为沉淀加入试剂①的量应。(2)加入试剂①后,能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是。(3)试剂②可以选用。(4)无水MgCl2在熔融状态下,通电后会产生Mg和Cl2,写出该反应的化学方程式。

初中化学解题模型之海水资源的开发利用参考答案与试题解析一.选择题(共1小题)1.从海水中提取镁的主要步骤如图:下列说法正确的是()A.①中操作必须使用的仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台、试管夹B.①中发生反应的基本类型是复分解反应C.②中发生反应的化学方程式是Mg(OH)2+2HCl═MgCl2+H2OD.③中可以电解MgCl2溶液得到金属Mg【考点】反应类型的判定;对海洋资源的合理开发与利用.【分析】A、过滤必须使用的仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台;B、氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙;C、氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水;D、电解熔融的氯化镁生成镁和氯气。【解答】解:A、①中操作是过滤,必须使用的仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台、不需要试管夹,该选项说法不正确;B、①中发生的反应:氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,是两种化合物相互交换成分生成了两种新的化合物,是复分解反应,该选项说法正确;C、②中发生的反应:氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水,反应的化学方程式是Mg(OH)2+2HCl═MgCl2+2H2O,该选项说法不正确;D、③中不能电解MgCl2溶液得到金属Mg,应该是电解熔融的氯化镁得到镁和氯气,该选项说法不正确。故选:B。【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。二.实验探究题(共1小题)2.盐城地处黄海之滨,黄海是天然的资源宝库。同学们对其中成分进行探究。主题Ⅰ:除去氯化钠溶液中杂质为了除去NaCl溶液中含有少量的MgCl2、CaCl2和Na2SO4等杂质,某小组同学选用Na2CO3溶液、稀盐酸、Ba(OH)2溶液三种试剂,按一定的顺序进行如图所示的实验。回答下列问题:(1)实验Ⅰ中加入试剂A除去的杂质是MgCl2、Na2SO4;(2)实验Ⅱ中加入的试剂B是Na2CO3溶液;(3)滤液②中含有的阴离子有三种;(4)实验Ⅲ中发生的中和反应的化学方程式NaOH+HCl=NaCl+H2O。主题Ⅱ从海水中提取镁从海水中提取镁,体现了人类改造物质的智慧。结合流程图(其中部分操作和条件已略去),请回答相关问题:(1)海水晒盐处理后的母液中有MgCl2,却经历了步骤Ⅳ、Ⅴ的转化过程,其目的是使MgCl2的含量更高;(2)实验室检验MgCl2溶液中含有Cl﹣的方法是取少量氯化镁溶液于试管中,向其中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,若出现白色沉淀,则含有Cl﹣。主题Ⅲ:测定氯化钠样品中氯化钠的质量分数(样品杂质仅含碳酸钠)小明通过实验对样品中氯化钠的质量分数进行测定。称取50.0g氯化钠样品于烧杯中,加足量的水充分溶解,将200g氯化钡溶液分成四等份,分4次加入烧杯中,充分反应后测得数据如下表:实验次数1234加入氯化钡溶液的质量/g50505050烧杯中所得沉淀的质量/g7.8815.7619.719.7(1)第1、2次实验,氯化钡溶液完全反应。(2)求50g氯化钠样品中氯化钠的质量分数。(写出计算过程,结果精确到0.1%)【考点】氯化钠与粗盐提纯;盐的化学性质;根据化学反应方程式的计算;对海洋资源的合理开发与利用.【分析】主题Ⅰ:(1)根据氢氧化钡和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钡,和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠分析实验Ⅰ中加入试剂A除去的杂质;(2)根据碳酸钠与氯化钙、氢氧化钡的反应分析实验Ⅱ中加入的试剂B;(3)根据上述反应分析分析滤液②中含有的阴离子;(4)根据氢氧化钠与稀盐酸的反应分析验Ⅲ中发生的中和反应。主题Ⅱ(1)根据母液中含有氯化镁的量较少分析;(2)根据氯离子的检验方法分析回答。主题Ⅲ:(1)根据表中数据分析氯化钡溶液完全反应的实验;(2)根据生成沉淀的质量计算出碳酸钠的智爱玲即可计算出氯化钠的质量及质量分数,【解答】解:主题Ⅰ:(1)由于氢氧化钡能与氯化镁、硫酸钠反应,所以实验Ⅰ中加入试剂A是氢氧化钡溶液,除去的杂质是:MgCl2和Na2SO4;(2)为了除去氯化钙和过量的氢氧化钡,实验Ⅱ中加入的试剂B是Na2CO3溶液;(3)由上分析可知,滤液②中含有氯化钠、氢氧化钠和碳酸钠,所以滤液②中含有的阴离子有:氯离子、氢氧化根离子和碳酸根三种;(4)实验Ⅲ中发生的中和反应的是氢氧化钠与稀盐酸反应生成了氯化钠和水,化学方程式是:NaOH+HCl=NaCl+H2O。主题Ⅱ:(1)由于母液含有氯化镁的量较少,经历了步骤Ⅳ、Ⅴ的转化过程,其目的是:使MgCl2的含量更高;(2)由于氯化镁能与硝酸银反应生成了氯化银白色沉淀,实验室检验MgCl2溶液中含有Cl﹣的方法是:取少量氯化镁溶液于试管中,向其中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,若出现白色沉淀,则含有Cl﹣。主题Ⅲ:(1)由表中的数据可知,每加入50g氯化钡溶液生成沉淀的质量为7.88g,第三次只产生3.94g的沉淀,说明了第1、2次实验,氯化钡溶液完全反应。(2)设50g氯化钠样品中碳酸钠的质量为xNa2CO3+BaCl2=2NaCl+BaCO3↓106197x19.7g解得:x=10.6g;50g氯化钠样品中氯化钠的质量分数为:=78.8%。答:50g氯化钠样品中氯化钠的质量分数78.8%。故答案为:主题Ⅰ:(1)MgCl2、Na2SO4;(2)Na2CO3;(3)三;(4)NaOH+HCl=NaCl+H2O主题Ⅱ:(1)使MgCl2的含量更高;(2)取少量氯化镁溶液于试管中,向其中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,若出现白色沉淀,则含有Cl﹣;主题Ⅲ:(1)1、2;(2)78.8%。【点评】此题主要考查常见物质的性质,主要是利用流程图及物质的性质来分析和解决有关问题,结合各方面的条件得出正确结论。三.计算题(共3小题)3.海洋是巨大的资源宝库。某课题小组模拟工业海水提镁的流程,在实验室制取生产镁的原料﹣﹣氯化镁,设计方案如图:【信息】1.海水和苦卤中都含有NaCl、Na2SO4、MgCl2、CaCl2、KCl等。2.苦卤是海水晒盐后剩余的溶液。(1)海水和苦卤都可以作为制取氯化镁的原料,甲同学提出选择苦卤更好,小组同学一致同意他的观点,理由是苦卤中氯化镁含量高。(2)该方案制取氯化镁时,要经历步骤Ⅰ和步骤Ⅱ两步转化,其主要目的是富集、提纯氯化镁。(3)小组同学按上述方案进行了实验,并制得19.0g干燥纯净的氯化镁固体。若步骤Ⅱ中溶质质量分数为10%的稀盐酸与氢氧化镁恰好完全反应,且步骤Ⅲ中氯化镁没有损失,求步骤Ⅱ中消耗稀盐酸的质量。(写出计算步骤)【考点】根据化学反应方程式的计算;对海洋资源的合理开发与利用.【分析】(1)根据苦卤中氯化镁含量高回答;(2)根据该方案制取氯化镁时,要经历步骤Ⅰ和步骤Ⅱ两步转化,其主要目的是富集、提纯氯化镁分析;(3)稀盐酸和氢氧化镁反应生成氯化镁和水,根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。【解答】解:(1)海水和苦卤都可以作为制取氯化镁的原料,甲同学提出选择苦卤更好,小组同学一致同意他的观点,理由是苦卤是海水晒盐后剩余的溶液,苦卤中氯化镁含量高;故填:苦卤中氯化镁含量高;(2)该方案制取氯化镁时,要经历步骤Ⅰ和步骤Ⅱ两步转化,原因是海水中氯化镁的浓度低,因此其主要目的是富集氯化镁;故填:富集、提纯氯化镁;(3)设反应的氯化氢质量为x,Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,7395x19.0g=x=14.6g,步骤Ⅱ中消耗稀盐酸的质量是:14.6g÷10%=146g,答:步骤Ⅱ中消耗稀盐酸的质量是146g。【点评】本题主要考查学生运用化学方程式进行计算和推断的能力,计算时要注意规范性和准确性。4.2020年6月8日是第12个“世界海洋日”,海洋是巨大的资源宝库。某课题小组模拟工业海水提镁的流程,在实验室制取生产镁的原料氯化镁,设计方案如图:【信息】①海水和苦卤中都含有NaCl、Na2SO4、MgCl2、CaCl2、KCl等;②苦卤是海水晒盐后剩余的溶液;③如表是某品牌不同碱的价格。请分析与计算:试剂NaOHCa(OH)2Ba(OH)2KOH价格(元/吨)240085053005500(1)在工业生产中为了降低成本,试剂X最好选择表格中的氢氧化钙(填试剂名称)。(2)该方案制取氯化镁时,要经历步骤Ⅰ和步骤Ⅱ两步转化,其主要目的是富集、提纯氯化镁。(3)某兴趣小组同学按上述方案进行了实验,并制得19.0g干燥纯净的氯化镁固体。若步骤Ⅱ中溶质质量分数为10%的稀盐酸与氢氧化镁恰好完全反应,且步骤Ⅲ中氯化镁没有损失,求步骤Ⅱ中消耗稀盐酸的质量(写出计算步骤)。【考点】根据化学反应方程式的计算;对海洋资源的合理开发与利用.【分析】(1)由表中数据可知,氢氧化钙单价最低,在工业生产中为了降低成本,试剂X最好选择表格中的氢氧化钙。(2)该方案制取氯化镁时,要经历步骤Ⅰ和步骤Ⅱ两步转化,其主要目的是富集、提纯氯化镁。(3)氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水,根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。【解答】解:(1)由表中数据可知,氢氧化钙单价最低,在工业生产中为了降低成本,试剂X最好选择表格中的氢氧化钙。故填:氢氧化钙。(2)该方案制取氯化镁时,要经历步骤Ⅰ和步骤Ⅱ两步转化,其主要目的是富集、提纯氯化镁。故填:富集、提纯氯化镁。(3)设消耗稀盐酸质量为x,Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,7395x×10%19.0g=,x=146g,答:步骤Ⅱ中消耗稀盐酸的质量是146g。【点评】本题主要考查学生根据化学方程式进行计算和推断的能力,计算时要注意规范性和准确性。5.海洋是人类万千年来取之不尽、用之不竭的巨大资源宝库。(1)海洋中含有大量的化学物质,人类可以通过一定的方法从海洋中提取所需要的物质加以利用。像广泛应用于火箭、导弹和飞机制造业的金属镁,就是利用从海水中提取的镁盐制得的。从海水中提取镁的过程如图所示:试回答:上述转化过程①中加入的物质X的化学式是Ca(OH)2,写出过程②发生的化学反应方程式Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,上述转化过程①②③中属于分解反应的是③(填序号)。(2)海水提取镁的过程中,所需要的石灰乳,可以就地取材用海边的贝壳煅烧后加水制得。为测定某种贝壳中碳酸钙的含量,现取12g贝壳逐渐加入10%的稀盐酸,充分反应(假设贝壳中的杂质不溶于水,也不与稀盐酸反应),加入稀盐酸的质量与产生气体的质量关系如图所示,试回答下列问题:①当滴加稀盐酸的质量为100g(至图中B点)时,溶液中的溶质是CaCl2、HCl(填化学式)。②计算贝壳中碳酸钙的质量(写出计算过程,计算结果保留至0.1g)。【考点】根据化学反应方程式的计算;对海洋资源的合理开发与利用.【分析】根据海水制镁的流程图结合物质的性质、根据化学方程式的计算的知识进行分析解答即可。【解答】解:(1)上述转化过程①中加入的物质X可以将含有的镁离子转化为氢氧化镁,故是加入的碱类物质,可以是氢氧化钙,故化学式是Ca(OH)2,过程②发生的化学反应是氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水,方程式为Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,上述转化过程①②③中属于分解反应的是③,故填:Ca(OH)2;Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O;③;(2)①当滴加稀盐酸的质量为100g时,碳酸钙已经完全反应转化为氯化钙且盐酸过量,故溶液中的溶质是CaCl2、HCl,故填:CaCl2、HCl;②设贝壳中碳酸钙的质量为x参加反应的盐酸中氯化氢的质量为73g×10%=7.3gCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑10073x7.3gx=10.0g答:贝壳中碳酸钙的质量为10.0g。【点评】本题考查的是海洋资源的应用以及根据化学方程式计算的知识,完成此题,可以依据已有的知识进行。四.解答题(共13小题)6.海洋是巨大的资源宝库。“筑梦”学习小组模拟化工厂生产流程,利用海水制取纯碱和金属镁,设计方案如图所示。请回答下列问题。(1)流程Ⅰ为海水“晒盐”。由海水获得粗盐的结晶方法是蒸发结晶。(2)流程Ⅱ为粗盐精制。粗盐中通常含有泥沙等难溶性杂质和Ca2+、Mg2+、SO42﹣等可溶性杂质离子。为除去上述可溶性杂质离子,将粗盐溶解并依次加入下列试剂:过量氢氧化钠溶液→过量氯化钡溶液→a→适量稀盐酸。①上述除杂过程中,a是过量的Na2CO3溶液。②有同学认为,用一种试剂代替氢氧化钠和氯化钡两种试剂也能达成实验目的,该试剂是Ba(OH)2溶液。③加入稀盐酸之前应进行的操作是过滤。(3)流程Ⅲ为海水“制碱”。滤液A中碳酸氢钠是否饱和?是(填“是”或“否”);流程Ⅲ中循环利用的物质是CO2(填写化学式)。(4)流程Ⅳ为海水提镁。氢氧化镁和盐酸反应的化学方程式为2HCl+Mg(OH)2═MgCl2+2H2O。【考点】氯化钠与粗盐提纯;盐的化学性质;对海洋资源的合理开发与利用.【分析】(1)根据氯化钠溶解度受温度影响较小,可用蒸发结晶方法析出固体。(2)根据粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42﹣等可溶性杂质离子,加入过量NaOH溶液,除去Mg2+;再加入过量BaCl2溶液,除去SO42﹣;再加入过量Na2CO3溶液,除去Ca2+及剩余的Ba2+;最后加入适量稀盐酸除去OH﹣、CO32﹣分析。(3)小苏打是碳酸氢钠的俗名,灼烧生成碳酸钠、二氧化碳和水。,即气体X为二氧化碳。(4)根据氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水进行分析。【解答】解:(1)海水晒盐是通过蒸发结晶的方法获得粗盐晶体。(2)①粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42﹣等可溶性杂质离子,加入过量NaOH溶液,除去Mg2+;再加入过量BaCl2溶液,除去SO42﹣;再加入过量Na2CO3溶液,除去Ca2+及剩余的Ba2+;最后加入适量稀盐酸除去OH﹣、CO32﹣,故a为过量的Na2CO3溶液;②也可以用Ba(OH)2溶液代替NaOH、BaCl2两种试剂,同时除去Mg2+、SO42﹣;③加入稀盐酸之前要进行过滤,防止沉淀与稀盐酸反应,又生成新的杂质。(3)小苏打是碳酸氢钠的俗名,由流程Ⅲ可知,溶液A为NaHCO3的饱和溶液,可以循环使用的物质是CO2。(4)氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水,化学方程式为:2HCl+Mg(OH)2═MgCl2+2H2O。故答案为:(1)蒸发结晶;(2)①过量的Na2CO3溶液;②Ba(OH)2溶液;③过滤;(3)是;CO2;(4)2HCl+Mg(OH)2═MgCl2+2H2O。【点评】题较难,考查海水资源的利用,学生应熟悉粗盐提纯及物质转化中的化学反应并利用信息来综合解答,在物质转化中应学会利用组成的差异来选择合适的试剂。7.2021年6月8日是第13个“世界海洋日”,烟台有漫长的海岸线,蕴藏着丰富的海洋资源。某兴趣小组设计的综合利用海水的部分流程图如图,据图回答:(1)海水制镁。步骤①②③是利用母液制镁的流程,该流程中发生中和反应的化学方程式是Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。步骤①中制取氢氧化镁选择向母液中加入石灰乳,而不向海水中直接加入石灰乳,原因是对氯化镁进行了富集。〔2)海水晒盐。通常采用蒸发(填“降温”或“蒸发”)结晶的方法使海水中的氯化钠析出。通过步骤④除去粗盐溶液中含有的MgCl2、Na2SO4、CaCl2等可溶性杂质,需要依次加入过量的BaCl2溶液、过量的Na2CO3溶液、过量的NaOH溶液,然后过滤,在滤液中加入适量的稀盐酸。其中加入过量的Na2CO3溶液的目的是完全除去钙离子和过剩的钡离子。(3)海水制碱。步骤⑧⑨是氨碱法制纯碱的流程,步骤⑧中需要向NaCl饱和溶液中先后加入的两种物质是NH3、CO2(写化学式)。步骤⑨中发生反应的化学方程式是2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。侯氏制碱法制取的纯碱经常含有氯化钠杂质,如何证明碳酸钠中是否含有氯化钠?(写出实验步骤、现象和结论)取样品,溶解,加入硝酸银溶液,过滤,加入足量的稀硝酸,沉淀部分消失,有氯化钠。(或者加入足量的硝酸,再加入硝酸银溶液,有白色沉淀生成)。【考点】氯化钠与粗盐提纯;对海洋资源的合理开发与利用.【分析】(1)根据中和反应,结合氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水分析,依据母液中镁离子浓度高进行分析;(2)根据氯化钠的溶解度随温度升高变化不大分析;依据粗盐中可溶性杂质和加入除杂试剂的顺序进行分析;(3)依据流程中步骤⑧的反应原理分析;依据碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,氯离子和银离子反应生成不溶于酸的氯化银沉淀等知识进行分析。【解答】解:(1)中和反应是酸和碱反应生成盐和水,分析流程图可知,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,所以流程中发生中和反应的化学方程式是:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,母液是蒸发水后氯化钠的饱和溶液,步骤①中制取氢氧化镁选择向母液中加入石灰乳,而不是向海水中直接加入石灰乳,原因是:母液中镁离子浓度高;〔2)氯化钠的溶解度随温度升高变化不大,海水晒盐,通常采用蒸发结晶的方法使海水中的氯化钠析出;分析粗盐中可溶性杂质和加入除杂试剂顺序可知,加入过量的Na2CO3溶液的目的是:除尽粗盐中的钙离子和多余的钡离子;(3)通过分析流程可知,流程中步骤⑧的反应原理是向NaCl饱和溶液中先后加入NH3,使溶液呈碱性,再通入CO2,有利于碳酸氢钠的生成;碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,步骤⑨中发生的反应是碳酸氢钠在加热的条件下生成碳酸钠、水和二氧化碳,化学方程式是:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑;侯氏制碱法制取的纯碱经常含有氯化钠杂质,氯离子和银离子反应生成不溶于酸的氯化银沉淀,所以证明碳酸钠中是否含有氯化钠的方法是:取样品,溶解,加入硝酸银溶液,过滤,加入足量的稀硝酸,沉淀部分消失,有氯化钠(或者加入足量的硝酸,再加入硝酸银溶液,有白色沉淀生成)。故答案为:(1)Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O;对氯化镁进行了富集;(2)蒸发;完全除去钙离子和过剩的钡离子;(3)NH3、CO2;2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑;取样品,溶解,加入硝酸银溶液,过滤,加入足量的稀硝酸,沉淀部分消失,有氯化钠(或者加入足量的硝酸,再加入硝酸银溶液,有白色沉淀生成)。【点评】本题主要考查常见物质的性质,主要是利用流程图及常见物质的性质分析和解决有关问题,结合各方面的条件得出正确结论。8.海水中蕴藏丰富的化学资源,辛勤劳动才能获得海洋的馈赠。(一)从海水提取粗盐(1)图中N是蒸发(“冷却”或“蒸发”)池。(2)根据海水晒盐的原理,下列说法错误的是b(填标号)。a.海水进入贮水池中,海水的成分基本不变b.在N中,海水中水的质量不变c.在N中,海水中氯化钠的质量分数增加d.析出晶体后的母液不能继续溶解氯化钠固体(二)从海水获得淡水海水淡化是国际上研究的热点问题。我国科学家在利用高分子膜进行海水淡化的研究上取得了一些成绩。图为经过一段时间后左侧的海水经高分子膜渗透得到右侧的淡水。(3)海水中含量最多的分子是H2O(填符号)。(4)从微粒种类考虑,海水和淡水的本质区别是海水中主要含有水分子和其他离子,淡水中主要含有水分子。(5)从微观角度具体阐述高分子膜在海水淡化过程中所起的选择性作用允许水分子通过,而各种离子无法通过。(三)从海水提取镁(6)实验室中进行操作a,需使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。(7)反应③中MgCl2与石灰乳发生复分解反应的化学方程式:MgCl2+Ca(OH)2=CaCl2+Mg(OH)2↓,反应⑤中发生反应的化学方程式:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。(两个反应任选一个,若两个都写,则按第一个进行评分)(8)已知⑥为分解反应,则海水提取镁过程中可以循环利用的一种物质是Cl2(填化学式)。【考点】过滤的原理、方法及其应用;氯化钠与粗盐提纯;海水晒盐的原理和过程;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;海洋中的资源;对海洋资源的合理开发与利用.【分析】(1)根据氯化钠的溶解度受温度变化影响较小进行分析;(2)a、根据海水进入贮水池中,海水的成分基本不变进行分析;b、根据在蒸发池中,水分逐渐蒸发,海水中水的质量减少进行分析;c、根据在蒸发池中,氯化钠的质量不变,水分减少,所以海水中氯化钠的质量分数增加进行分析;d、根据析出晶体后的母液是氯化钠的饱和溶液,所以不能继续溶解氯化钠固体进行分析;(3)根据海水中含量最多的分子是水分子进行分析;(4)根据淡水和海水的成分进行分析;(5)根据高分子膜在海水淡化过程中将水分子过去,其他的物质留下进行分析;(6)根据过滤操作中需要的玻璃仪器进行分析;(7)根据氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水进行分析;(8)根据氯化镁在通电的条件下生成氯气和镁,既是反应物,也是生成物的物质可以循环使用进行分析。【解答】解:(1)氯化钠的溶解度受温度变化影响较小,所以图中N是蒸发池;(2)a、海水进入贮水池中,海水的成分基本不变,故正确;b、在蒸发池中,水分逐渐蒸发,海水中水的质量减少,故错误;c、在蒸发池中,氯化钠的质量不变,水分减少,所以海水中氯化钠的质量分数增加,故正确;d、析出晶体后的母液是氯化钠的饱和溶液,所以不能继续溶解氯化钠固体,故正确;故选:b;(3)海水中含量最多的分子是水分子,化学式为:H2O;(4)从微粒种类考虑,海水和淡水的本质区别是:海水中主要含有水分子和其他离子,淡水中主要含有水分子。(5)从微观角度具体阐述高分子膜在海水淡化过程中所起的选择性作用是:允许水分子通过,而各种离子无法通过;(6)实验室中进行操作a,需使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗;(7)反应③中MgCl2与石灰乳发生复分解反应是氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,化学方程式为:MgCl2+Ca(OH)2=CaCl2+Mg(OH)2↓,反应⑤中发生的反应是氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水,化学方程式:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O;(8)氯化镁在通电的条件下生成氯气和镁,既是反应物,也是生成物的物质可以循环使用,所以海水提取镁过程中可以循环利用的一种物质是:Cl2。故答案为:(1)蒸发;(2)b;(3)H2O;(4)海水中主要含有水分子和其他离子,淡水中主要含有水分子。(5)允许水分子通过,而各种离子无法通过;(6)漏斗;(7)MgCl2+Ca(OH)2=CaCl2+Mg(OH)2↓;Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O;(8)Cl2。【点评】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。9.我国海域辽阔。海水可以晒盐,海水中也含有较多的镁元素,利用海水晒盐中的母液(含MgCl2)可以提取金属镁。如图是工业上利用海水提取镁的部分流程,请你回答。(1)第①步反应后进行分离操作的名称是过滤。(2)写出第②步反应的化学方程式:2HCl+Mg(OH)2═MgCl2+2H2O。(3)滤液A中的主要溶质在生活中的一种用途用做调味剂。(4)步骤③的反应是对熔融状态的MgCl2进行通电分解,反应时需要在一种特殊真空或有保护气的情况进行,可能原因是防止生成的镁在高温时遇空气氧化。【考点】过滤的原理、方法及其应用;盐的化学性质;物质的相互转化和制备;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;对海洋资源的合理开发与利用.【分析】(1)根据分离混合物的方法以及所需仪器来分析;(2)根据化学反应的原理来分析;(3)根据物质的用途来分析;(4)根据化学反应的原理及其反应特点、物质的性质来分析。【解答】解:(1)第①步反应后进行分离操作得到的是固体和液体,故是过滤操作。(2)第②步是氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水,反应的化学方程式为2HCl+Mg(OH)2═MgCl2+2H2O,故填:2HCl+Mg(OH)2═MgCl2+2H2O。(3)滤液A中主要含有氯化钠,在生活中常用做调味剂;故填:用做调味剂。(4)步骤③四电解氯化镁,反应时需要在一种特殊真空或有保护气的情况进行,是为了防止生成的镁在高温时遇空气氧化。故填:防止生成的镁在高温时遇空气氧化。故答案为:(1)过滤;(2)2HCl+Mg(OH)2═MgCl2+2H2O;(3)用做调味剂;(4)防止生成的镁在高温时遇空气氧化。【点评】本题考查的是海水制镁的知识,完成此题,可以依据已有的知识进行。10.我国既是陆地大国,也是海洋大国。党的十九届五中全会《建议》提出:“坚持海陆统筹,发展海洋经济,建设海洋强国。”海洋对人类社会生存和发展具有重要意义。(1)海水中蕴含着丰富的化学资源,我们应予以合理开发及综合利用。①海水淡化的常见方法有蒸馏法、膜法(至少答一条)。②海水制镁工艺中,电解熔融状态的氯化镁制取金属镁的化学方程式为MgCl2Mg+Cl2↑。③利用海水提取粗盐的过程如图所示,回答有关问题。一定质量的海水,通过贮水池引入到蒸发池,在没有引入结晶池之前的蒸发过程中,蒸发池中氯化钠的质量会不变(填“增大”、“不变”或“减小”),粗盐中含有的难溶性杂质,在实验室里可以通过溶解、过滤、蒸发等操作将其去除,这些操作中都会用到玻璃棒,其中在过滤操作中玻璃棒的作用是引流,在蒸发操作时,当蒸发皿中时出现较多固体时停止加热。④我国已经成为全球领先掌握可燃冰试采核心技术的国家。可燃冰作为“未来能源”的理由是可燃冰储量大,燃烧产物污染小。(2)1926年我国著名化学家侯德榜先生创立了侯氏制碱法,促进了世界制碱技术的发展。侯氏制碱法以食盐为主要原料制取纯碱,制得的纯碱中常含有少量氯化钠。Na2CO3和NaCl的溶解度曲线如图所示,试回答下列问题:①t1℃时,若有不同质量的Na2CO3饱和溶液和NaCl的饱和溶液,分别升温到t2℃,则所得Na2CO3溶液质量分数小于NaCl溶液溶质质量分数(填“大于”“小于”“无法确定”)。②t2℃时,200g水中加入40gNa2CO3固体,经充分溶解,所得溶液中溶质与溶剂的质量之比为1:5(填最简整数比)。③t2℃时,将相同质量的碳酸钠和氯化钠的饱和溶液分别降温至t1℃,析出晶体的质量碳酸钠大于氯化钠(选填“大于”“等于”“小于”“无法判断”之一)。④Na2CO3中混有少量的NaCl,提纯Na2CO3的方法为降温结晶(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。【考点】结晶的原理、方法及其应用;固体溶解度曲线及其作用;溶质的质量分数、溶解性和溶解度的关系;氯化钠与粗盐提纯;对海洋资源的合理开发与利用.【分析】(1)海水淡化的常见方法有蒸馏法、膜法等。电解熔融状态的氯化镁生成镁和氯气。一定质量的海水,通过贮水池引入到蒸发池,在没有引入结晶池之前的蒸发过程中,蒸发池中氯化钠的质量不变。在过滤操作中玻璃棒的作用是引流。在蒸发操作时,当蒸发皿中时出现较多固体时停止加热,靠余热蒸干。可燃冰作为“未来能源”的理由是可燃冰储量大,燃烧产物污染小。(2)根据物质的溶解度曲线可以判断某一温度时物质的溶解度大小比较;根据物质的溶解度曲线可以判断随着温度的变化,物质的溶解度变化情况;饱和溶液和不饱和溶液之间可以相互转化;饱和溶液的溶质质量分数=×100%;一种物质的溶解度受温度变化影响较大,一种物质的溶解度受温度变化影响较小,可以用降温结晶或蒸发结晶的方法分离;根据物质的溶解度曲线、溶液质量可以判断温度变化时析出固体质量的大小。【解答】解:(1)①海水淡化的常见方法有蒸馏法、膜法。故填:蒸馏法、膜法。②电解熔融状态的氯化镁生成镁和氯气,反应的化学方程式为:MgCl2Mg+Cl2↑。故填:MgCl2Mg+Cl2↑。③一定质量的海水,通过贮水池引入到蒸发池,在没有引入结晶池之前的蒸发过程中,蒸发池中氯化钠的质量不变;在过滤操作中玻璃棒的作用是引流;在蒸发操作时,当蒸发皿中时出现较多固体时停止加热,靠余热蒸干。故填:不变;引流;出现较多固体时。④可燃冰作为“未来能源”的理由是可燃冰储量大,燃烧产物污染小。故填:可燃冰储量大,燃烧产物污染小。(2)①t1℃时氯化钠的溶解度大于碳酸钠,若有不同质量的Na2CO3饱和溶液和NaCl的饱和溶液,氯化钠质量分数大于碳酸钠,分别升温到t2℃,都变成不饱和溶液,溶质质量分数都不变,则所得Na2CO3溶液质量分数小于NaCl溶液溶质质量分数。故填:小于。②t2℃时碳酸钠溶解度大于20g,200g水中加入40gNa2CO3固体,经充分溶解,能够完全溶解,所得溶液中溶质与溶剂的质量之比为:40g:200g=1:5。故填:1:5。③t2℃时,将相同质量的碳酸钠和氯化钠的饱和溶液分别降温至t1℃,析出晶体的质量碳酸钠大于氯化钠,是因为该温度范围内碳酸钠溶解度差大于氯化钠。故填:大于。④碳酸钠的溶解度受温度变化影响较大,氯化钠的溶解度受温度变化影响较小,Na2CO3中混有少量的NaCl,提纯Na2CO3的方法为降温结晶。故填:降温结晶。【点评】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。11.东营北部渤海湾拥有丰富的海洋资源。(1)食用海鱼、海虾等海鲜可为人体提供的营养素主要是B(填序号)。A.糖类B.蛋白质C.维生素(2)从海水中获取粗盐的方法是蒸发结晶,而不是降温结晶,理由是氯化钠的溶解度随温度变化不大。(3)海水提取粗盐后剩余的母液叫苦卤,利用苦卤制取金属镁的主要流程如图:①流程中,溶液A为稀盐酸。该反应的化学方程式为2HCl+Mg(OH)2═MgCl2+2H2O。②测定氯化镁溶液的pH:用玻璃棒蘸取氯化镁溶液滴在放在干燥的玻璃皿或白瓷板上的干燥pH试纸上,然后再与标准比色卡对照,得出氯化镁溶液的pH。③由熔融的无水氯化镁制取镁的化学方程式为MgCl2Mg+Cl2↑。【考点】结晶的原理、方法及其应用;对海洋资源的合理开发与利用;食品、药品与健康食品中的有机营养素.【分析】(1)根据食物中富含的营养素来分析;(2)根据氯化钠的溶解度受温度的影响来分析;(3)根据海水制备金属镁的原理、过程来分析。【解答】解:(1)海鱼、海虾等海鲜富含蛋白质;故填:B;(2)氯化钠的溶解度受温度影响比较小,所以从海水中获取粗盐的方法是采用蒸发结晶,而不是降温结晶;故填:氯化钠的溶解度受温度影响比较小;(3)①由氯化镁的生产流程,要将氢氧化镁沉淀转化为氯化镁,应加入的试剂A是稀盐酸;盐酸与氢氧化镁反应生成氯化镁和水,化学方程式为2HCl+Mg(OH)2═MgCl2+2H2O;故填:稀盐酸;2HCl+Mg(OH)2═MgCl2+2H2O;②测溶液的pH时,应用玻璃棒蘸取待测溶液滴到放在干燥的玻璃皿或白瓷板上的干燥pH试纸,再与标准比色卡对比;故填:放在干燥的玻璃皿或白瓷板上的干燥pH试纸;标准比色卡;③熔融的氯化镁在通电条件下生成镁和氯气;熔融的无水氯化镁制取镁的化学方程式为:MgCl2Mg+Cl2↑;故填:MgCl2Mg+Cl2↑。【点评】化学来源于生产、生活,也服务于生产、生活,因此要学好化学知识,为生产、生活服务。12.海水中的资源丰富,可以制备金属镁,转化过程如图:(1)流程图涉及的含镁化合物中,镁元素的质量分数最大的是Mg(OH)2。(填化学式)(2)HCl能与Mg(OH)2发生了复分解反应,该反应的化学方程式为Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。【考点】元素的质量分数计算;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;对海洋资源的合理开发与利用.【分析】(1)流程图涉及的含镁化合物是氯化镁和氢氧化镁,进行分析解答。(2)HCl与Mg(OH)2反应生成氯化镁和水,进行分析解答。【解答】解:(1)流程图涉及的含镁化合物是氯化镁和氢氧化镁,由化学式可知,MgCl2、Mg(OH)2的1个分子中均含有1个镁原子,氯原子的相对原子质量之和为35.5×2=71,氢氧根的相对分子质量之和为(16+1)×2=34,其它原子的相对质量之和越小的,在该化合物中镁元素的质量分数就越大,则镁元素的质量分数最大的是Mg(OH)2。(2)HCl与Mg(OH)2反应生成氯化镁和水,反应的化学方程式为:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。故答案为:(1)Mg(OH)2;(2)Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。【点评】本题难度不大,理解题意、掌握酸的化学性质、化学式的有关金属等是正确解答本题的关键。13.海洋化学资源的利用体现了人类利用和改造物质的智慧。(1)下列方法中能淡化海水的是CD(填字母)。A.过滤法B.分解法C.多级闪急蒸馏法D.膜法(2)从海水中制备纯碱和金属镁的流程如图所示:①流程Ⅰ海水晒盐得到粗盐的方法为蒸发结晶。②流程Ⅱ吸氨的目的是使溶液显碱性,促进对二氧化碳的吸收;写出流程Ⅲ反应的化学方程式2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。③提取氯化镁历经Ⅳ、Ⅴ两步转换的目的是富集、提纯氯化镁;流程Ⅵ实现了电能转化成化学能。【考点】盐的化学性质;对海洋资源的合理开发与利用.【分析】(1)A.过滤不能除去溶于水的物质;B.分解不能除去溶于水的物质;C.多级闪急蒸馏法可以得到蒸馏水;D.膜法能够除去一些溶于水的物质。(2)流程Ⅰ海水晒盐得到粗盐的方法为蒸发结晶。流程Ⅱ吸氨的目的是使溶液显碱性,促进对二氧化碳的吸收。流程Ⅲ中,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳。提取氯化镁历经Ⅳ、Ⅴ两步转换的目的是富集、提纯氯化镁。能量之间可以相互转化。【解答】解:(1)A.过滤法不能淡化海水;B.分解法不能淡化海水;C.多级闪急蒸馏法能够淡化海水;D.膜法能够淡化海水。故填:CD。(2)①流程Ⅰ海水晒盐得到粗盐的方法为蒸发结晶。故填:蒸发结晶。②流程Ⅱ吸氨的目的是使溶液显碱性,促进对二氧化碳的吸收;流程Ⅲ中,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。故填:使溶液显碱性,促进对二氧化碳的吸收;2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。③提取氯化镁历经Ⅳ、Ⅴ两步转换的目的是富集、提纯氯化镁;流程Ⅵ实现了电能转化成化学能故填:富集、提纯氯化镁;电;化学。【点评】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。14.我国领海主权不容侵犯,南海是我国的固有领海,蕴藏着丰富的海洋资源。(1)南海不仅蕴含着大量的煤、石油、天然气等常规能源,还蕴藏着大量的可燃冰。可燃冰(主要成分是CH4)被科学家誉为“未来能源”,CH4燃烧的化学方程式是CH4+2O2CO2+2H2O,可燃冰作为能源与煤、石油相比的优点是产物不污染环境。(2)南海某岛采用风力发电提供的电能对海水进行了如图1所示的综合利用。①反渗析法淡化海水是利用海水中各成分的颗粒大小不同分离出淡水。②用苦卤制取金属镁的流程图如图2:上述转化过程中,所发生的反应属于复分解反应类型的步骤是Ⅰ、Ⅱ(填序号),步骤Ⅱ判断稀盐酸足量的方法为取适量反应后的溶液于试管中,加入锌粒,产生气泡,说明稀盐酸足量。利用苦卤制取氢氧化镁比“直接向海水中加入石灰乳制取氢氧化镁”的优势是卤水是经过摊晒、分离出氯化钠的海水,经过浓缩,镁离子的浓度大大提高,因此用卤水生产氢氧化镁成本低、纯度高。【考点】书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;常用燃料的使用与其对环境的影响;对海洋资源的合理开发与利用.【分析】(1)CH4燃烧生成水和二氧化碳;可燃冰作为能源与煤、石油相比的优点是产物不污染环境。(2)反渗析法淡化海水是利用海水中各成分的颗粒大小不同分离出淡水。②两种化合物相互交换成分,生成另外两种新的化合物的反应是复分解反应;锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气;利用苦卤制取氢氧化镁比“直接向海水中加入石灰乳制取氢氧化镁”的优势:卤水是经过摊晒、分离出氯化钠的海水,经过浓缩,镁离子的浓度大大提高,因此用卤水生产氢氧化镁成本低、纯度高。【解答】解:(1)CH4燃烧生成水和二氧化碳,反应的化学方程式:CH4+2O2CO2+2H2O;可燃冰作为能源与煤、石油相比的优点是产物不污染环境。故填:CH4+2O2CO2+2H2O;产物不污染环境。(2)①反渗析法淡化海水是利用海水中各成分的颗粒大小不同分离出淡水。故填:颗粒大小。②上述转化过程中,所发生的反应属于复分解反应类型的步骤是Ⅰ、Ⅱ,即氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,稀盐酸和氢氧化镁反应生成氯化镁和水,都是复分解反应;步骤Ⅱ判断稀盐酸足量的方法:取适量反应后的溶液于试管中,加入锌粒,产生气泡,说明稀盐酸足量;利用苦卤制取氢氧化镁比“直接向海水中加入石灰乳制取氢氧化镁”的优势:卤水是经过摊晒、分离出氯化钠的海水,经过浓缩,镁离子的浓度大大提高,因此用卤水生产氢氧化镁成本低、纯度高。故填:Ⅰ、Ⅱ;取适量反应后的溶液于试管中,加入锌粒,产生气泡,说明稀盐酸足量;卤水是经过摊晒、分离出氯化钠的海水,经过浓缩,镁离子的浓度大大提高,因此用卤水生产氢氧化镁成本低、纯度高。【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。15.海水是宝贵的自然资源,如图是从海水中获取镁和氯气的工艺流程图:(1)操作①的名称是过滤;该操作用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。(2)生石灰加水可以制得石灰浆,该反应是放热反应(填“吸热”或“放热”)。(3)高温煅烧石灰石除生成生石灰(CaO)外,另一种产物的化学式是CO2;现CaO中混有CaCO3杂质,在不提供其他化学试剂的情况下,提纯CaO的方法是高温煅烧。(4)写出电解氯化镁的化学反应方程式MgCl2Mg+Cl2↑。(5)该流程中,5.8g氢氧化镁理论上能制得镁的质量是2.4g。【考点】过滤的原理、方法及其应用;盐的化学性质;物质发生化学变化时的能量变化;根据化学反应方程式的计算;对海洋资源的合理开发与利用.【分析】(1)根据分离混合物的方法以及所需仪器来分析;(2)根据生石灰的性质来分析;(3)根据高温煅烧石灰石的反应原理、除杂的方法来分析;(4)根据电解氯化镁的原理来分析;(5)根据质量守恒定律来分析。【解答】解:(1)操作①是分离难溶性固体与液体的方法,即过滤操作;该操作用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗;故填:过滤;漏斗;(2)生石灰加水可以制得石灰浆,该反应是放热反应;故填:放热;(3)石灰石的主要成分是碳酸钙,在高温的条件下,碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳,现CaO中混有CaCO3杂质,在不提供其他化学试剂的情况下,提纯CaO的方法是高温煅烧即可;故填:CO2;高温煅烧;(4)氯化镁在通电的条件下分解为镁和氯气,化学方程式为:MgCl2Mg+Cl2↑;故填:MgCl2Mg+Cl2↑;(5)由质量守恒定律可知,化学反应前后元素的种类及其质量保持不变,所以该流程中,5.8g氢氧化镁理论上能制得镁的质量为:5.8g×=2.4g;故填:2.4。【点评】本题难度比较大,涉及海水制备金属镁以及制取氯气等理论内容,要通过该题认真总结解题思路.16.海水是一个巨大的化学资源宝库。海水综合利用可获取很多物质,其部分工业流程如图:回答下列问题:(1)使海水淡化的方法有多级闪急蒸馏法(或膜分离法、结晶法等)(写出一种即可)。(2)反应②有NaCl生成,其化学方程式为Cl2+2NaBr═Br2+2NaCl。(3)上述流程中,与反应②类型相同的反应是③。【考点】反应类型的判定;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;对海洋资源的合理开发与利用.【分析】(1)根据常见的海水淡化的方法,进行分析解答。(2)反应②是氯气和溴化钠反应生成氯化钠和溴,进行分析解答。(3)反应②是氯气和溴化钠反应生成氯化钠和溴,属于置换反应,进行分析解答。【解答】解:(1)海水淡化的方法有多级闪急蒸馏法、膜分离法、结晶法等。(2)反应②是氯气和溴化钠反应生成氯化钠和溴,反应的化学方程式为:Cl2+2NaBr═Br2+2NaCl。(3)反应②是氯气和溴化钠反应生成氯化钠和溴,属于置换反应,反应③是氯气和氢溴酸反应生成盐酸和溴,属于置换反应。故答案为:(1)多级闪急蒸馏法(或膜分离法、结晶法等);(2)Cl2+2NaBr═Br2+2NaCl;(3)③。【点评】本题难度不大,理解题意,掌握海水淡化的方法、置换反应的特征、化学方程式的书写方法等是正确解答本题的关键。17.海水综合利用的主要流程如图:(1)上述工业生产流程图中横线上应该填写结晶(2)操作a的名称是过滤,在实验室中进行此项操作要用到的金属仪器是铁架台(带铁圈)。(3)根据海水晒盐的工业流程,下列说法中不正确的是b(填字母)。a.海水进入贮水池,海水的浓度基本不变b.蒸发池中,海水中氯化钠的质量逐渐增加c.母液一定是氯化钠的饱和溶液(4)制取金属镁,需要在高温熔化状态下电解氯化镁,该反应要在氩气环境中而不能在空气中进行,理由是2Mg+O22MgO(用化学方程式表示)。【考点】过滤的原理、方法及其应用;海水晒盐的原理和过程;物质的相互转化和制备;对海洋资源的合理开发与利用.【分析】(1)蒸发池后面应该是结晶池。(2)操作a的名称是过滤,在实验室中进行此项操作要用到的金属仪器是铁架台(带铁圈)。(3)海水进入贮水池,海水的浓度基本不变;蒸发池中,海水中氯化钠的质量逐渐不变,质量分数逐渐增大;母液一定是氯化钠的饱和溶液。(4)高温条件下,镁能和氧气反应生成氧化镁。【解答】解:(1)上述工业生产流程图中横线上应该填写结晶。故填:结晶。(2)操作a的名称是过滤,在实验室中进行此项操作要用到的金属仪器是铁架台(带铁圈)。故填:过滤;铁架台(带铁圈)。(3)a.海水进入贮水池,海水的浓度基本不变,该选项说法正确;b.蒸发池中,海水中氯化钠的质量逐渐不变,质量分数逐渐增大,该选项说法不正确;c.母液一定是氯化钠的饱和溶液,该选项说法正确。故填:b。(4)该反应要在氩气环境中而不能在空气中进行,理由是高温条件下,镁能和氧气反应生成氧化镁,反应的化学方程式:2Mg+O22MgO。故填:2Mg+O22MgO。【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。18.镁是一种用途很广的金属材料,目前世界上60%的镁都是从海水中提取的,主要步骤如图:(1)为了使MgSO4转化为Mg(OH)2,试剂①可以选用氢氧化钠溶液,要使MgSO4完全转化为沉淀加入试剂①的量应过量。(2)加入试剂①后,能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是过滤。(3)试剂②可以选用稀盐酸。(4)无水MgCl2在熔融状态下,通电后会产生Mg和Cl2,写出该反应的化学方程式MgCl2Mg+Cl2↑。【考点】盐的化学性质;物质的相互转化和制备.【分析】(1)使MgSO4转化为Mg(OH)2,可选用和碱溶液反应,进行分析解答。(2)能够分离得到Mg(OH)2沉淀,是将溶液A和氢氧化镁沉淀分离,进行分析解答。(3)试剂②可将氢氧化镁沉淀转化为氯化镁,进行分析解答。(4)无水MgCl2在熔融状态下,通电后会产生Mg和Cl2,进行分析解答。【解答】解:(1)使MgSO4转化为Mg(OH)2,可选用和氢氧化钠溶液反应,要使MgSO4完全转化为沉淀加入试剂①的量应过量。(2)能够分离得到Mg(OH)2沉淀,是将溶液A和氢氧化镁沉淀分离,采用的是过滤的方法。(3)试剂②可将氢氧化镁沉淀转化为氯化镁,氢氧化镁难溶于水,试剂②可以选用稀盐酸。(4)无水MgCl2在熔融状态下,通电后会产生Mg和Cl2,该反应的化学方程式为MgCl2Mg+Cl2↑。故答案为:(1)氢氧化钠溶液;过量;(2)过滤;(3)稀盐酸;(4)MgCl2Mg+Cl2↑。【点评】本题难度不大,理解从海水中提取的流程,掌握酸碱盐的化学性质是正确解答本题的关键。

考点卡片1.过滤的原理、方法及其应用【知识点的认识】如图所示,过滤是把不溶于液体的固体物质跟液体分离开来的一种混合物分离的方法;它根据滤纸能够透过液体和溶于液体的物质的特殊功能,将混合物分离开来的;常用来分离不溶于液体的固体物质跟液体等等.所需器材有铁架台、漏斗、滤纸、烧杯、玻璃棒等.要想过滤,首先要制过滤器,具体如图所示:,将一张滤纸对折两次后,展成圆锥形,用水润湿倒贴在漏斗内壁水即可.过滤的具体操作要领及注意事项有:一贴,即滤纸紧贴漏斗内壁,中间不要留有气泡.二低,即漏斗内滤纸边缘低于漏斗口边缘,漏斗内液面低于滤纸边缘.三靠,即倾倒液体时,盛浑浊液的烧杯嘴紧靠玻璃棒;玻璃棒末端轻靠漏斗内三层滤纸处;漏斗下端紧靠承接滤液的烧杯内壁.【命题方向】该考点的命题方向主要是考查过滤的原理、实验操作、注意事项和滤液浑浊的原因分析等等.题型有操作题、选择题、填空题和实验探究题.中考的重点是实验操作及注意事项和滤液浑浊的原因分析等等.【解题方法点拨】要想解答好这类题目,首先,要熟记过滤的方法、原理、所需器材、操作及注意事项等等;然后,结合问题情景,细致地分析题意或者图示信息,并根据所学的相关知识,设计好实验方案,或者是按照给出实验方案,进行细心探究即可.2.结晶的原理、方法及其应用【知识点的认识】如图所示:结晶是分离可溶性固体和水(或者两种可溶性且溶解度变化差别大的固体)的一种混合物分离的方法;它是根据固体物质从溶液里析出晶体的原理,通过蒸发或者降温的方法将其中的固体物质分离出来;因此,结晶方法分为蒸发结晶和降温结晶两种.蒸发结晶是指蒸发溶剂,使溶液由不饱和变为饱和,继续蒸发,过剩的溶质就会呈晶体析出;它使用于分离可溶性固体和水的混合物.而降温结晶是指先加热溶液,蒸发溶剂成饱和溶液,再降低热饱和溶液的温度,溶解度随温度变化较大的溶质就会呈晶体析出;它使用于分离两种可溶性且溶解度随温度变化差别大(即一种是溶解度随温度变化大,另一种是溶解度受温度变化影响小)的固体混合物.此时,需要注意固体物质的溶解度随温度变化的规律.其具体内容有如下三条:1.大多数物质的溶解度随温度的升高而增大,如硝酸钾等.2.少数物质的溶解度受温度的影响不大,如氯化钠等.3.极少数的物质的溶解度随温度的升高而减小,如氢氧化钙等.【命题方向】该考点的命题方向是通过设置相关的实验、问题情景或图表信息等,来考查学生对结晶的原理、方法及其应用的理解和掌握情况,以及对晶体和结晶现象等相关问题的分析、推断、表达的能力和对知识的迁移能力等.并且,经常它与“物质的溶解性及影响溶解性的因素”、“固体溶解度曲线及其变化的规律”等关联起来考查.当然,有时也单独考查之.题型有选择题、填空题.中考重点是考查学生阅读、分析实验、问题情景或图表信息的能力,对结晶的原理、方法及其应用和固体溶解度曲线及其变化的规律等相关知识的理解和掌握情况,以及运用它们来解决实际问题的能力等.特别是,对结晶方法及其选用和固体溶解度曲线及其变化的规律的考查,是近几年中考的重中之重.【解题方法点拨】要想解答好这类题目,首先,要熟记结晶的方法、原理等,以及固体溶解度曲线及其变化的规律等相关知识;然后,结合所给的实验、问题情景或图表信息等,联系溶解度曲线及其变化的规律等,根据所学的相关知识和技能,细致地阅读、分析题意等,联系着生活实际,细心地进行探究、推理,最后,按照题目的要求,认真地进行选择或解答即可.3.固体溶解度曲线及其作用固体溶解度曲线及其作用【知识点的认识】所谓固体溶解度曲线如图所示:;就是用纵坐标表示溶解度(用字母S表示,单位为克/g),横坐标表示温度(用字母t表示,单位为℃),根据物质在不同温度时的溶解度不同,画出的物质溶解度随温度变化的曲线.固体溶解度曲线的作用可从点、线、面和交点四方面来理解.具体如下:1.点,溶解度曲线上的每个点(即饱和点)表示的是某温度下某种物质的溶解度.即曲线上的任意一点都对应有相应的温度和溶解度.温度在横坐标上可以找到,溶解度在纵坐标上可以找到.溶解度曲线上的点有三个方面的作用:(1)根据已知的温度可以查出有关物质的溶解度;(2)根据物质的溶解度也可以查出它所对应的温度;(3)可以判断或比较相同温度下,不同物质溶解度的大小(或饱和溶液中溶质的质量分数的大小).2.线,溶解度曲线表示某物质在不同温度下的溶解度或溶解度随温度的变化情况.曲线的坡度越大,说明溶解度受温度影响越大;反之,说明受温度影响较小.溶解度曲线也有三个方面的应用:(1)根据溶解度曲线,可以看出物质的溶解度随着温度的变化而变化的情况.一般规律是:大部分固体随温度升高溶解度增大,如硝酸钾;只有少数固体溶解度受温度影响不大,如食盐(氯化钠);极少数物质溶解度随温度升高反而减小,如熟石灰.(2)根据溶解度曲线,判断或比较某一物质在不同温度下的溶解度大小.(3)根据溶解度曲线,选择分离、提纯某些可溶性混合物的方法(即选用蒸发结晶还是降温结晶);并且,还可以判断或比较析出晶体的质量大小(即曲线越陡,析出的晶体就越多).3.面,对于曲线下部面积上的任何点,依其数据配制的溶液为对应温度时的不饱和溶液;曲线上部面积上的点,依其数据配制的溶液为对应温度时的饱和溶液,且溶质有剩余.如果要使不饱和溶液(曲线下部的一点)变成对应温度下的饱和溶液

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