2024-2025学年高中化学第四章化学与自然资源的开发利用第一节开发利用金属矿物和海水资源第2课时海水资源的开发利用练习含解析新人教版必修2

PAGE7-第2课时海水资源的开发利用基础巩固1.下列是四位同学对于海水淡化供居民用水所供应的方法,其中原理上完全不行行的是()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)2·12H2O,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.下列有关工业生产的叙述不正确的是()A.用海水淡化后的浓缩海水作原料提取溴B.在太阳能资源相对足够的沿海地区建立海水淡化厂C.利用“海水→氯化钠→金属钠→氢氧化钠”的工艺流程生产烧碱D.利用“海水→氢氧化镁→氯化镁→金属镁”的工艺流程生产金属镁解析用海水淡化后的浓缩海水作原料可提取溴,A项正确;在太阳能资源相对足够的沿海地区可建立海水淡化厂,B项正确;工业上通过电解饱和食盐水来生产烧碱,C项错误;工业上利用“海水→氢氧化镁→氯化镁→金属镁”的工艺流程生产金属镁,D项正确。答案C3.海水淡化可采纳膜分别技术,如图所示,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。下列对加压后右侧海水成分改变的分析正确的是()A.溶质质量增加 B.溶液质量不变C.溶剂质量削减 D.溶质质量分数不变解析加压后,右侧海水中的水分子透过淡化膜进入左侧淡水池,故右侧海水中溶质的质量不变,溶剂的质量削减,溶质的质量分数增加。答案C4.海水提镁是镁的重要来源,其步骤是MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2·6H2O→MgCl2→Mg。其中下列反应类型没有涉及的是()A.氧化还原反应 B.化合反应C.中和反应 D.分解反应解析MgCl2→Mg(OH)2的反应须要加入碱,是复分解反应;Mg(OH)2→MgCl2·6H2O的反应中须要加入酸,是中和反应;MgCl2·6H2O→MgCl2是在加热条件下的分解反应;MgCl2→Mg是通电条件下的分解反应,同时也是氧化还原反应。答案B5.从海水中可以提取溴,但得到的液溴中常溶有少量氯气,除去氯气应当采纳的方法是()A.加入适量的KI溶液B.加入溴蒸气C.加入适量的氢氧化钠溶液D.加入适量的溴化钠溶液解析A项,Cl2和Br2均与KI反应且引入了I2杂质;B项,溴蒸气无法除去氯气;C项,氯气和液溴均能与氢氧化钠反应;D项,发生反应:Cl2+2NaBr2NaCl+Br2,既除去了氯气,又不会引入新的杂质。答案D6.从海带中提取碘的试验过程中,涉及下列操作,其中正确的是()解析物质的灼烧应当选用耐高温的坩埚,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;萃取后碘的苯溶液在上层,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别,D项正确。答案D7.检验海带中碘元素的试验中,发生如下反应:2H++2I-+H2O2I2+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.氧化性强弱依次为H2O2>I2D.生成1molI2时转移2mol电子解析,该反应中I2为氧化产物,H2O2作氧化剂,氧化性由强到弱的依次为氧化剂>氧化产物,所以氧化性H2O2>I2;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。下图是试验室从海藻里提取碘的流程中的一部分。下列推断正确的是()A.步骤①③的操作分别是过滤、萃取B.可用淀粉溶液检验步骤②的反应是否进行完全C.步骤③中加入的有机溶剂是裂化汽油或乙醇D.步骤④的操作是过滤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,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:流程中分别Mg(OH)2沉淀的方法是;写出反应②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)分别Mg(OH)2沉淀运用过滤方法,反应②的化学方程式为MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑。(3)Cl2能氧化Br-得到Cl-和Br2,离子方程式为Cl2+2Br-2Cl-+Br2。答案(1)蒸馏法(或电渗析法、离子交换法等)(2)过滤MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑(3)Cl2+2Br-Br2+2Cl-实力提升1.某同学设计试验从海带中提取碘,试验的合理操作依次是()①滴加稀硫酸和过氧化氢溶液②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③加四氯化碳并振荡④过滤⑤分液A.①③⑤②④ B.②①③④⑤C.②④①③⑤ D.③①②⑤④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别。反应原理:2H++2I-+H2O2I2+2H2O。答案C2.已知MgO、MgCl2的熔点分别为2800℃、712℃,将MgO、MgCl2加热熔融后通电电解,都可得到金属镁。海水中含有MgCl2,工业上从海水中提取镁,最合理的方法是()A.海水Mg(OH)2MgB.海水MgCl2溶液MgCl2(熔融)MgC.海水Mg(OH)2MgOMgD.海水Mg(OH)2MgCl2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方法运用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,因此不行行;B方法没有富集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.利用海洋资源获得的部分物质如图所示。下列说法正确的是()A.从海水中获得淡水,历史最久的方法是离子交换法B.从海带中获得I2须要用到的主要仪器有蒸发皿、漏斗、烧杯、分液漏斗等C.用SO2溶液汲取从苦卤中吹出的单质溴时,发生的离子反应是Br2+SO2+2H2O4H++SO42-D.用石灰石、盐酸等从苦卤中提取镁时,发生反应的反应类型有化合、分解、置换和复分解解析A项,历史最久的海水淡化方法是蒸馏法;B项,灼烧海带须要坩埚而不是蒸发皿;D项,海水提Mg时,没有置换反应发生。答案C4.试验室从海带灰中提取碘的操作过程中,仪器选用不正确的是()A.称取5g左右的干海带——托盘天平B.灼烧干海带至完全变成灰烬——坩埚C.过滤煮沸后的海带灰和水的混合物——漏斗D.用四氯化碳从氧化后的海带灰浸取液中提取碘——长颈漏斗解析称量固体用托盘天平,A项正确;灼烧固体在坩埚中进行,B项正确;过滤操作的主要仪器是漏斗,C项正确;萃取须要在分液漏斗中进行,D项错误。答案D5.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SO42-、Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质,①中加入试剂的依次为Na2CO3B.②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.③④⑤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项中加入试剂的依次会导致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④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.海藻中含有丰富的碘元素(以I-形式存在)。试验室中提取碘的流程如下:海藻海藻灰悬浊液含I-的溶液含I2溶液碘的有机溶液晶体碘(1)试验操作③的名称是,所用主要仪器名称为。

(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②中,溶液中生成少量ICl(ICl的性质类似于氯气),为消退此杂质,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)由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,采纳蒸馏法。其中在操作②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+KII2+KCl。答案(1)萃取、分液分液漏斗(2)BD(3)CICl+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+、Mg2+、SO42-等杂质离子,精制时所用试剂为A.盐酸;B.BaCl2溶液;C.NaOH溶液;D.Na2CO3溶液,则加入试剂的依次(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学问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学问外,还要从环境爱护、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+、SO42-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依次:①Ba2+必需在CO32-之前加入;②C