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文档简介
第2课时海水资源的开发利用
课后篇素养形成
夯实基础轻松达标
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()
加明矶使海水利用太阳能使海
中的盐沉淀出水升温,通过蒸
I来而淡化。福而使其淡化。
AB
将海水缓慢将海水通过离子
降温凝固以交换树脂以除去卜
获取淡水。各种离子。
CD
答案A
|解析修水淡化的方法:蒸倚法、电渗析法、离子交换法。选项A,明矶的主要成分是
KA1(SO4)2-12H2O,加明矶不能使海水中的盐沉淀出来,所以不能使海水淡化。
2.许多国家十分重视海水资源的综合利用,下列不需要发生化学变化就能够从海水中获得的物质是
()
A.氯、澳、碘B.钠、镁、铝
C.烧碱、氢气D.食盐、淡水
相D
3.21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.从海水中提取澳单质一定伴有化学变化
C.从海水中提取Mg时,最终须通过电解熔融态的MgO得到Mg
D.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
HJc
解析|MgO熔点高,一般通过电解熔融态的MgCb制得Mgo
4.下列海洋资源中,属于可再生资源的是()
A.海洋潮汐能B.海底多金属结核矿
C.海滨砂矿D.海水化学资源
拜A
壁画海洋潮汐能是可再生资源,金属结核矿、砂矿、海水化学资源属于不可再生资源。
5.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()
①烧碱②纯碱③金属钠④氯气⑤盐酸
A.①②③④⑤B.只有①②③④
C.只有①②③⑤D.只有①②④⑤
拜A
画画电解NaCl的水溶液可制得NaOH、H2>C12;H2>Cb可合成HCl;NaCl溶液又可与CO2、NH3反
应来制取NaHCO3,NaHCO3受热分解可得Na2c。3;电解熔融的NaCl可制备金属钠。
6.某课外小组将灼烧海带产生的灰烬浸泡后过滤,得到澄清的滤液。他们设计了如下的几个方案,你
认为能证明海带的灰烬中含有碘元素的是()
A.取适量滤液,蒸干,观察是否有紫色固体生成
B.取适量滤液,加入苯,振荡,静置,苯层无色,证明不含碘元素
C.取适量滤液,向其中加入淀粉溶液,无明显现象,证明不含碘元素
D.取适量滤液,加入酸化的H2O2溶液,再加入淀粉溶液,呈蓝色,证明含有碘元素
答案D
庭画海带灰烬中含有的碘元素是以r形式存在的,不是以单质形式存在,所以A、B、C均不正确;D
中发生了氧化还原反应H2O2+2「+2H+——l2+2H2。,产生了L,使淀粉溶液呈蓝色。
7.从海水中可以获得淡水、食盐,也可提取镁等物质。
(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:
诲永]T沉学Mg(OH)2内IMgCbmMg+Cb
八
贝壳fCaOf石灰乳
流程中分离出Mg(OH)2沉淀的方法是;写出反应②的化学方程
式:O
葬](1)蒸储法(或电渗析法、离子交换法等)
(2)过滤MgCb(熔融)型鲤Mg+Chf
|解析|(1)海水淡化的常用方法有蒸镭法、电渗析法、离子交换法等。
电解
(2)从沉淀池中分离出Mg(0H)2沉淀使用过滤方法,反应②的化学方程式为MgCb(熔融)一
Mg+Cbf。
提升能力跨越等级
1.海水淡化可采用膜分离技术,如下图所示。对淡化膜右侧的海水加压,水分子可以透过淡化膜进入
左侧淡水池,而海水中的各种离子不能通过淡化膜,从而得到淡水,对加压后淡化膜右侧海水成分的变
化进行分析,正确的是()
A.溶质质量增加B.溶液质量不变
C.溶剂质量减少D.溶质质量分数不变
SSlc
髭丽水分子能通过淡化膜进入左侧淡水池,而各种离子不能通过淡化膜,故右侧海水中溶质质量不变,
溶剂质量减少,溶质质量分数增大。
2.己知MgO、MgCb的熔点分别为2800℃、712c将MgO、MgCb加热熔融后通电电解,都可得
到金属镁。海水中含有MgCb工业上从海水中提取镁,正确的方法是()
、七,NaOH电解
A.海水---->Mg(OH)2-Mg
B.海水型MgCL溶液一MlgCM熔融)照Mg
.石灰乳灼烧电解
C.海水------Mg(OH)2―*MgO--Mg
、人.石灰乳HC1电解
D.海水>-Mg(OH)2*MgCh溶液--MgCb(熔融)*Mg
答案D
臃丽工业生产除需要理论上可行外,还要考虑设备、原料、成本等问题。从理论上看A项方法使用
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项方法中得不到
MgCl2;C项方法中电解MgO时,由于MgO的熔点很高,耗能大,所以经济效益差。
3.从淡化海水中提取浪的流程如下:
淡化
通人空气吹出Br2,
通入并用X吸收通入
IV_____
海水I低浓度Bf2n含Br一等的溶液Br2的浓溶液--------液澳
下列有关说法不正确的是()
A.X试剂可用Na2s。3饱和溶液
B.步骤III的离子方程式:2B『+C12——2Cr+Br2
C.工业上每获得1molBn,需要消耗Cl244.8L
D.步骤IV包含萃取、分液和蒸储
相C
解近]Na2sCh+Bn+HzO—Na2so4+2HBr,A正确;步骤III根据氯的非金属性比漠强,可以利用置换反
应制取Br2,B正确;反应I和反应III均使用到Cb,故制取1molBr?理论上消耗2mol氯气,但未给出
氯气所处的温度和压强,无法计算Cb的体积,C错误;从浓浪水中提取黑,可利用有机溶剂(如苯)萃取
剧,然后分液得到澳的有机溶液,再经蒸谯可得到纯净的漠,D正确。
4.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SO孑、Ca2\Mg2\Fe3+等杂质,①中加入试剂的顺序为Na2cO3溶液-NaOH溶液
—BaCb溶液一过滤后加盐酸
B.②中包含制取MgCL溶液、无水MgCL及电解熔融状态的MgCb几个阶段
C.③④⑤中澳元素均被氧化
D.蒸馆法是技术最成熟也是最具有发展前景的海水淡化方法
gg]B
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MgCb的方法制
取的,B项正确;流程图的第④步中澳元素被还原,C项错误;蒸储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。
5.海洋资源的利用具有广阔前景。
(1)从海水中提取澳的主要步骤是向浓缩的海水中通入CL,将Br-氧化,该反应的离子方程式
是O
(2)下图是从海水中提取镁的简单流程。
①工业上常用于沉淀Mg?+的试剂A是,Mg(OH)2转化为MgCh的离子方程式
是。
②由无水MgCb制取Mg的化学方程式
是。
(3)海带灰中富含以「形式存在的碘元素。实验室提取L的途径如下所示:
①灼烧海带时所用的主要仪器名称是
②向酸化的滤液中加H2O2溶液,写出该反应的离子方程式:
(l)Ch+2Br--Br2+2Cr
+2+
(2)①石灰乳Mg(OH)2+2H—Mg+2H2O
②MgCL(熔融)——Mg+Cl2T
(3)①用烟
②2I-+H2O2+2H+-L+2H2O
斯物⑴氯气具有强氧化性,能和甩离子发生置换反应生成澳,离子方程式为Cl2+2Br--Br2+2Clo
(2)①工业上常用石灰乳沉淀Mg2+,Ca(OH)2和镁离子反应生成Mg(0H)2,氢氧化镁和盐酸反应得
+2+
到氯化镁和水,反应的离子方程式为Mg(OH)2+2H-Mg+2H2O0②镁是活泼金属,可通过电解熔
电解
融氯化镁冶炼镁,电解反应的化学方程式为MgCb(熔融)=Mg+Cl2T。
(3)①灼烧固体时所用的主要仪器名称是母蜗。②向酸化的滤液中加入过氧化氢,可将碘离子转
+
化为单质碘,离子方程式为2I+H2O2+2H—I2+2H2O20
6.工业上海水资源合理开发利用的部分工艺流程如图所示:
2
石灰水
⑴该工艺流程中先后制得B"、CaSCU和Mg(0H)2,能否按Bn、Mg(OH)2,CaSCU的顺序制备?
(填“能”或“不能”),原因是。
(2)澳单质在四氯化碳中的溶解度比其在水中的大得多,四氯化碳与水不互溶。但在上述工艺中却不
用四氯化碳,原因是o
(3)写出①②③④反应的离子方程式。
①;
答案|(D不能若先沉淀Mg(OH)2,则沉淀中会夹杂有CaSCU和Ca(OH)2沉淀,使产品不纯
(2)四氯化碳萃取法工艺复杂、设备投资大、经济效益低、环境污染严重
(3)①2C1+2H2O^=2OH-+C12T+H2T
②C12+2BF-Br2+2C「
③Ca2++S0宁一CaSOJ
④Mg2++2OH-—Mg(OH)2j
解析taS04和Mg(OH)2的制备顺序与加入试剂顺序有关,要求每次加入试剂后只能得到一种物质,如
果先沉淀Mg(OH)2,则沉淀中会夹杂有CaSO4和Ca(OH)2沉淀,产品不纯。
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:
⑴粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO亍等杂质离子,精制时所用试剂为A.盐酸B.BaCb溶液C.NaOH溶
液D.Na2c。3溶液,则加入试剂的顺序是(填字母)。
(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MgCb可制取镁和Cb,其中副产品Cb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(0H)2,而不从山中开凿石灰石制取,主要考虑到什么问题?。
|答案|⑴BCDA(或CBDA或BDCA)
高温
(2)CaCO3-CaO+CO2T,CaO+H2O—Ca(OH)2
(3)2Cl2+2Ca(OH)2-CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(4)经济效益
域物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+、Mg2\SO亍时,不能引入新的杂质离子。所
以,解此题的关键是把握好加入离子的先后顺序:①Ba2+必须在CO经之前加入;②CO/、OH必须在H+
之前加入,所以加入试剂的顺序为BCDA或CBDA或
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