高一化學(xué)同步練習(xí)412海水資源的開(kāi)發(fā)利用人教版必修二

1、4-1-第2課時(shí)海水資源的開(kāi)發(fā)利用一、選擇題1(2012·經(jīng)典習(xí)題選萃)海水中含有的氯化鎂，是鎂的主要來(lái)源之一。從海水中提取鎂，可按如下步驟進(jìn)行：把貝殼制成石灰乳；在引入海水的水渠中加入石灰乳，沉淀、過(guò)濾、洗滌沉淀物；將沉淀物與鹽酸反應(yīng)，結(jié)晶、過(guò)濾、干燥產(chǎn)物；將得到的產(chǎn)物熔融電解。關(guān)于提取鎂，下列說(shuō)法不正確的是()A此法的優(yōu)點(diǎn)之一是原料來(lái)源豐富B進(jìn)行、步驟的目的是從海水中提取MgCl2C第步電解時(shí)陽(yáng)極會(huì)產(chǎn)生氯氣D以上提取鎂的過(guò)程中涉及的反應(yīng)有分解反應(yīng)、化合反應(yīng)和置換反應(yīng)答案：D點(diǎn)撥：各步反應(yīng)如下：貝殼的主要成分是CaCO3，石灰乳的主要成分是Ca(OH)2。CaCO3CaOCO2，C

2、aOH2O=Ca(OH)2；MgCl2Ca(OH)2=CaCl2Mg(OH)2；Mg(OH)22HCl=MgCl22H2O；MgCl2(熔融)MgCl2。2水資源非常重要，下列關(guān)于水的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是()A蒸餾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融化的雪水中礦物質(zhì)含量比深井水中的少D0以上，溫度越高，水的密度越小答案：D點(diǎn)撥：海水中溶有Na、Mg2、Cl及SO等離子，這些離子所組成的物質(zhì)的沸點(diǎn)比水的沸點(diǎn)高，可用蒸餾的方法將其分離，A項(xiàng)正確。上述雜質(zhì)的溶入使水溶液的密度增大，B項(xiàng)正確。雪和雨水的成分相同，是水蒸發(fā)后凝結(jié)而成的，含礦物質(zhì)很少，而深井中的水不斷與硅酸鹽礦物質(zhì)接觸，其中溶有

3、許多礦物質(zhì)，C項(xiàng)正確。由于水在4時(shí)密度最大，在04，溫度升高，水的密度增大。3下列不能作為海水淡化方法的是()A蒸餾法 B電滲析法C離子交換法 D過(guò)濾法答案：D點(diǎn)撥：大量的鹽分都溶解在海水中，過(guò)濾法不能達(dá)到海水淡化的目的。4NaCl是從海水中提取出來(lái)的一種重要物質(zhì)，除食用外，它還是一種工業(yè)原料，下列以NaCl為原料的產(chǎn)品(或物質(zhì))是()燒堿純堿金屬鈉氯氣鹽酸A全部 BC D答案：A點(diǎn)撥：從海水中得到的氯化鈉，可作化工原料，工業(yè)上用電解飽和NaCl溶液的方法來(lái)制取NaOH、Cl2和H2，并以它們?yōu)樵仙a(chǎn)一系列化工產(chǎn)品，稱為氯堿工業(yè)?；瘜W(xué)方程式：2NaCl2H2O2NaOHCl2H2，2NaCl

4、(熔融)2NaCl2，2NaOHCO2=Na2CO3H2O，Cl2H22HCl，Cl2與石灰乳反應(yīng)：2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O。5從海水提取溴的過(guò)程中，有如下反應(yīng)：5NaBrNaBrO33H2SO4=3Br23Na2SO43H2O，與上述反應(yīng)在原理上最相似的反應(yīng)是()A2NaBrCl2=Br22NaClBAlCl33NaAlO26H2O=4Al(OH)33NaClC2H2SSO2=3S2H2ODCl2H2O=HClHClO答案：C點(diǎn)撥：在5NaBrNaBrO33H2SO4=3Br23Na2SO43H2O反應(yīng)中，Br被氧化，BrO被還原，最后都生成Br2，在四個(gè)

5、答案中，只有C選項(xiàng)中被氧化和被還原的元素為不同價(jià)態(tài)同一元素(硫)，最后都生成單質(zhì)硫，兩者的原理最相似。6(江蘇高考 )2009年6月5日是世界環(huán)境日，環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展是永遠(yuǎn)的主題，利用海水是可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)任務(wù)，對(duì)于海水的利用認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤的是()A海水中有人類大量需要的物質(zhì)，人類可以大量開(kāi)發(fā)海水中的物質(zhì)，以滿足資源短缺的問(wèn)題B海水可以成為廉價(jià)的能源基地，但不能開(kāi)發(fā)過(guò)度，要適度使用和開(kāi)發(fā)C可以用太陽(yáng)能電解海水以獲取氫能源D人類在利用海水時(shí)要兼顧海洋生物和海洋生態(tài)平衡答案：A7從海水中可以提取溴，主要反應(yīng)為：2BrCl2=2ClBr2。下列說(shuō)法正確的是()A溴離子具有氧化性B氯氣是還原劑C該反應(yīng)屬于復(fù)

6、分解反應(yīng)D氯氣的氧化性比溴單質(zhì)強(qiáng)答案：D點(diǎn)撥：從反應(yīng)的離子方程式可得，海水中的溴離子被氯氣氧化成溴單質(zhì)，所以氯氣的氧化性比溴單質(zhì)強(qiáng)(氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性)。8海水資源的利用具有非常廣闊的前景。下列關(guān)于海水資源利用的說(shuō)法中不正確的是()A電解法分解海水，制取潔凈的熱能資源氫氣B采用太陽(yáng)光照射法曬制工業(yè)用食鹽C針對(duì)能量現(xiàn)狀，大力開(kāi)發(fā)潮汐能和波浪能D鈾是海水中的微量元素，但核工業(yè)的鈾主要從海水中提取答案：A9高分子分離膜可以讓某些物質(zhì)有選擇地通過(guò)而將物質(zhì)分離，下列應(yīng)用不屬于高分子分離膜的應(yīng)用范圍的是()A分離工業(yè)廢水，回收廢液中的有用成分B食品工業(yè)中，濃縮天然果汁，乳制品加工和釀酒C將

7、化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能，將熱能轉(zhuǎn)換成電能D海水的淡化點(diǎn)撥：分離物質(zhì)用高分子膜的有海水淡化，廢水處理、食品加工、電解飽和食鹽水。但在發(fā)電過(guò)程中無(wú)論是化學(xué)能還是熱能轉(zhuǎn)化為電能時(shí)，都不用高分子膜。10若將海水淡化作飲用水使用，下列方法在原理上完全不可行的是()A加明礬使海水中的鹽分沉淀而淡化B利用太陽(yáng)能使海水蒸餾淡化C將海水緩慢凝固以獲取淡化的飲用水D將海水通過(guò)離子交換樹(shù)脂，以除去所含離子答案：A點(diǎn)撥：明礬凈水是利用Al3水解生成的Al(OH)3膠體的吸附作用而除去水中的一些懸浮物，并不能除去海水中的陰、陽(yáng)離子而使海水淡化。利用太陽(yáng)能使海水蒸餾淡化，是有研究?jī)r(jià)值的一種淡化途徑。海水緩慢凝固后可結(jié)成冰，在這

8、個(gè)過(guò)程中可以除去海水中的離子而淡化。將海水通過(guò)離子交換樹(shù)脂使海水淡化是一種已被應(yīng)用的海水淡化方法。二、非選擇題11某同學(xué)從科普書中摘錄了從海水中提取溴的方法，請(qǐng)仔細(xì)閱讀，然后回答問(wèn)題。在海水中溴以溴化鎂和溴化鈉形式存在。經(jīng)過(guò)曬鹽后的鹵水中，溴的含量提高了100倍左右。只要把鹵水加入反應(yīng)塔中，通過(guò)氯氣和水蒸氣蒸餾，就可以把“溴”蒸出來(lái)。也有借助煤油從海水中提取溴的，煤油用過(guò)之后，還可以回收。土法提取溴可用濃鹽酸作用于漂白粉或用二氧化錳氧化濃鹽酸制取氯提取溴。請(qǐng)回答以下幾個(gè)問(wèn)題：(1)鹵水中通入Cl2時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：_。(2)通過(guò)水蒸氣就可把溴蒸出來(lái)的原因是_。(3)借助煤油從海水中提取

9、溴是利用了溴的_性質(zhì)。答案：(1)2BrCl2=Br22Cl(2)因?yàn)殇鍐钨|(zhì)易揮發(fā)(3)易溶于有機(jī)溶劑點(diǎn)撥：海水提溴的方法是首先濃縮海水，再用氧化劑將Br氧化成Br2，由于Br2易揮發(fā)、易溶于有機(jī)溶劑，所以可利用通入水蒸氣或加入煤油的方法將溴提取出來(lái)。12海水中溴元素以Br形式存在，工業(yè)上用空氣吹出法從海水中提取溴的工藝流程如圖：(1)步驟反應(yīng)的離子方程式是_。(2)步驟反應(yīng)的化學(xué)方程式是_，從理論上考慮，下列也能吸收Br2的是_。ANaOH BFeCl2CNa2SO3 DH2O(3)Br的原子序數(shù)是_，在周期表中位于第_周期_族。(4)步驟蒸餾的過(guò)程中，溫度應(yīng)控制在8090。溫度過(guò)高或過(guò)低都

10、不利于生產(chǎn)，請(qǐng)解釋原因_。(5)為什么不直接用“溴水混合物”而要用“溴水混合物”進(jìn)行蒸餾而得到液溴？_。答案：(1)2BrCl2=Br22Cl(2)SO2Br22H2O=H2SO42HBrABC(3)35四A(4)若溫度過(guò)高，大量水蒸氣隨溴排出，溴氣中水蒸氣的含量增加，溫度過(guò)低，溴不能完全蒸出，產(chǎn)率太低(5)“溴水混合物”中雖然有溴單質(zhì)，但濃度低，如果直接蒸餾，處理量大，生產(chǎn)成本高，而“溴水混合物”實(shí)際上將溴水濃縮了點(diǎn)撥：(1)(2)(3)問(wèn)相對(duì)簡(jiǎn)單，讀懂流程圖，結(jié)合學(xué)過(guò)的重點(diǎn)方程式，可以寫出2BrCl2=Br22Cl，SO2Br22H2O=2HBrH2SO4；只從理論上考慮，NaOH具有強(qiáng)堿

11、性，能吸收Br2，F(xiàn)e2、SO具有強(qiáng)還原性也能吸收Br2，但Br2在水中的溶解度較小，不能充分吸收。溴是35號(hào)元素，位于第四周期A族。(4)溫度過(guò)高，大量水蒸氣隨溴排出，溴氣中水蒸氣的含量增加，溫度過(guò)低，溴不能完全蒸出，產(chǎn)率太低。(5)“溴水混合物”中雖然含有溴單質(zhì)，但濃度低，如果直接蒸餾，處理量大，生產(chǎn)成本高。經(jīng)過(guò)“空氣吹出、SO2吸收、氯化”等步驟實(shí)際上是將溴水濃縮了。13某同學(xué)為了驗(yàn)證海帶中含有碘元素，擬進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)完成相關(guān)問(wèn)題。(1)第1步：灼燒。操作是將足量海帶灼燒成灰燼。該過(guò)程中不會(huì)用到的實(shí)驗(yàn)儀器有_(填代號(hào))。A試管B瓷坩堝C坩堝鉗D鐵三腳架E泥三角F酒精燈G燒杯H量筒(2)

12、第2步：I溶液的獲取。操作是_。(3)第3步：氧化。操作是依次加入合適的試劑。下列氧化劑最好選用_(填代號(hào))。A濃硫酸 B新制氯水C酸性KMnO4溶液 DH2O2理由是_。(4)第4步：碘單質(zhì)的檢驗(yàn)。操作是取少量第3步的溶液，滴加淀粉溶液，如果溶液顯藍(lán)色，則證明海帶中含有碘元素。答案：(1)AGH(2)將灰燼轉(zhuǎn)移到燒杯中，加適量蒸餾水，用玻璃棒充分?jǐn)嚢?，煮沸，過(guò)濾(3)D雙氧水又稱“綠色氧化劑”，其參加氧化還原反應(yīng)時(shí)還原產(chǎn)物為H2O，無(wú)污染且不引入新的雜質(zhì)點(diǎn)撥：本題給出實(shí)驗(yàn)任務(wù)和步驟，考查對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解以及如何選擇儀器、試劑等有關(guān)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α＝獯鸨绢}時(shí)要結(jié)合化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作中有關(guān)分離、提純操作

13、要求，弄清每步操作的目的才能正確解答。(1)先分析灼燒固體物質(zhì)所用的儀器有哪些，然后再選出不會(huì)用到哪些儀器。(2)海帶灼燒后的灰燼中含有可溶性碘鹽和難溶固體物質(zhì)。要得到含有I的溶液，須將灰燼充分溶解，并過(guò)濾以除去殘?jiān)?3)濃硫酸、新制氯水、酸性KMnO4溶液、H2O2均能將I氧化為I2。前三者會(huì)引入新雜質(zhì)，而H2O2的還原產(chǎn)物為H2O，無(wú)其他物質(zhì)生成，所以氧化劑最好選用H2O2。14海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，碘元素以碘離子的形式存在。實(shí)驗(yàn)室里從海藻中提取碘的流程如圖所示。(1)指出提取碘的過(guò)程中有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作名稱：_，_。寫出實(shí)驗(yàn)中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：_。(2)提取碘的過(guò)程中

14、，可供選擇的有機(jī)溶劑是()A甲苯、酒精 B四氯化碳、苯C汽油、乙酸 D汽油、甘油(3)為了進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備了燒杯、玻璃棒、錐形瓶、酒精燈、導(dǎo)管、圓底燒瓶、石棉網(wǎng)以及必要的夾持儀器、物品。還缺少的玻璃儀器是_。(4)從含碘的有機(jī)溶液中提取碘和回收有機(jī)溶劑還需經(jīng)過(guò)蒸餾，指出下圖實(shí)驗(yàn)裝置中的錯(cuò)誤之處：_；_；_。(5)進(jìn)行上述蒸餾操作時(shí)，使用水浴的原因是_，最后，晶態(tài)碘在_里聚集。答案：(1)過(guò)濾萃取2ICl2=I22Cl(2)B(3)分液漏斗(4)沒(méi)有石棉網(wǎng)溫度計(jì)插入液面以下冷凝管進(jìn)、出水方向顛倒(5)萃取劑沸點(diǎn)較低，I2易升華燒瓶點(diǎn)撥：本題考查鹵素的性質(zhì)及分離物質(zhì)的方法：過(guò)濾、萃取、分液、蒸餾等。解答本題的關(guān)鍵是正確分析提取碘的流程，搞清各步的操作及目的。(1)為了從懸濁液中分離I，應(yīng)進(jìn)行過(guò)濾；從I2的水溶液中把I2提取出來(lái)，應(yīng)用萃取。(2)A項(xiàng)中酒精，C項(xiàng)中乙酸，D項(xiàng)中甘油都是易溶于水的物質(zhì)，所以不能用于萃取碘。(3)萃取分液所必需的儀器是分液漏斗。(4)蒸餾裝置的三點(diǎn)錯(cuò)誤：沒(méi)有石棉網(wǎng)；溫度計(jì)插入液面以下；冷凝管進(jìn)、出水方向顛倒。(5)根據(jù)(2)B選項(xiàng)中的兩種萃取