1、海水资源综合利用工业流程题一、单选题（本大题共15小题，共45分）1. 为模拟海水制备MgO，某同学设计并完成了如下实验：模拟海水中离子c(mol/L)Na+Mg2+Ca2+Cl-HCO3-0.4390.0500.0110.5600.001下列说法正确的是()A. 模拟海水呈碱性，可说明HCO3-的电离能力大于其水解能力B. 沉淀物X为CaCO3，沉淀物Y为Mg(OH)2C. MgCO3的溶解度比Mg(OH)2的小D. 滤液M中存在Mg2+，不存在Ca2+2. 工业利用海水提镁的流程如下图所示。下列说法不正确的是A. 海水蒸发的目的之一是富集MgCl2B. 石灰乳向Mg(OH)2转化说明Mg(
2、OH)2的溶解度更小C. MgCl26H2O加热脱水制MgCl2需在HCl气氛中，防止MgCl2水解D. 电解熔融MgCl2时，阳极有金属Mg析出3. 海水的综合利用一直是研究课题。某地天然海水(主要含 Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、Br-、CO32-、HCO3-等离子)，研究用海水吸收燃煤排放的含有SO2烟气的工艺流程如图所示，下列说法中正确的是( )A. 工艺中天然海水显酸性B. 氧化过程中可能发生的离子反应为2SO2+2H2O+O2=4H+2SO42-C. 排入大海的溶液与天然海水相比，只有SO42-数量发生了变化D. 若将氧化后的液体进行蒸发结晶，得到的晶体中C
3、aSO4含量最高4. 海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源，如图为海水利用的部分过程下列有关说法正确的是()A. 在第、步骤中，溴元素均被氧化B. 制取NaHCO3的原理是利用其在此反应所涉及物质中溶解度最小C. 用澄清的石灰水可鉴别NaHCO3和Na2CO3D. 工业上通过电解饱和MgCl2溶液制取金属镁5. 我国化学家侯德榜发明的“侯氏制碱法”联合合成氨工业生产纯碱和氮肥，工艺流程图如下。碳酸化塔中的反应为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl。下列说法不正确的是A. 以海水为原料，经分离、提纯和浓缩后得到饱和氯化钠溶液进入吸氨塔B. 碱母液储罐“吸氨”后的溶
4、质是NH4Cl和NaHCO3C. 经“冷析”和“盐析”后的体系中存在平衡NH4Cl(s)NH4+(aq)+Cl-(aq)D. 该工艺的碳原子利用率理论上为100%6. 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. 从海水中获取淡水，历史最悠久的方法是离子交换法B. 实验室从海带中提取I2，需要用到的主要仪器有蒸发皿、漏斗、烧杯、分液漏斗等C. 用SO2溶液吸收从苦卤中吹出的单质溴时，发生反应的离子方程式为Br2+SO2+2H2O=4H+SO42-+2Br-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反应、分解反应、置换反应和复分解反应7. 如图为海水制镁的工艺流
5、程示意图。下列叙述不正确的是()A. “石灰窑”、“消化池”发生的依次是吸热反应、放热反应B. “过滤器”的母液中主要是CaCl2溶液，可直接返回海洋C. “中和”时反应的离子方程式为H+OH-=H2OD. 电解槽中发生反应的化学方程式为MgCl2(熔融)电解Mg+Cl28. 根据如图海水综合利用的工业流程图，判断下列说法正确的是( )已知：MgCl26H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等。A. 过程加入的药品顺序为：Na2CO3溶液BaCl2溶液NaOH溶液过滤后加盐酸B. 过程通过氧化还原反应可产生1种单质C. 在过程中将MgCl26H2O直接灼烧得到MgCl2D. 在过程、反应中
6、每氧化0.2molBr-需消耗标准状况下2.24LCl29. 海水中主要含有Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Cl-、Br-、SO42-、HCO3-、CO32-等离子，火力发电时排放的烟气可用海水脱硫，其工艺流程如图所示，下列说法错误的是()A. 海水pH约为8的原因主要是天然海水含CO32-、HCO3-B. 吸收塔中发生的反应有SO2+H2OH2SO3C. 氧化主要是氧气将HSO3-、SO32-、H2SO3氧化为SO42-D. 经稀释“排放”出的废水中，SO42-浓度与海水相同10. 海水提镁的工艺流程如下： 下列叙述正确的是A. 反应池中的反应利用了相同条件下Mg(OH)2比Ca(OH)2
7、难溶的性质B. 干燥过程在HCl气流中进行，目的是避免溶液未完全中和C. 上述流程中发生的反应有化合、分解、置换和复分解反应D. 上述流程中可以循环使用的物质是H2和Cl211. 海水综合利用要符合可持续发展的原则，其联合工业体系(部分)如图所示，下列说法不 不正确的是A. 中可采用蒸馏法B. 中可通过电解饱和氯化镁溶液制金属镁C. 中提溴涉及到氧化还原反应D. 的产品可生产盐酸、漂白液等12. “空气吹出法”海水提溴的工艺流程如图： 下列说法错误的是( )A. 进入吹出塔前，Br-被氧化为Br2B. 从吹出塔进入吸收塔的物质为混合物C. 蒸馏塔中只发生了物理变化D. 经过吸收塔后，溴元素得到
8、富集13. 下图所示为海水综合利用部分流程下列有关说法正确的是( )A. 上述工艺流程中涉及化合、分解、复分解和置换反应B. 只发生了化学变化，是工业上用电解熔融NaCl制备Cl2C. 涉及的反应均为氧化还原反应，只需要蒸馏即可得到单质Br2D. 中反应的离子方程式为SO2+Br2+2H2O=4H+SO42-+2Br-14. 海水化学资源的利用具有非常广阔的前景。以海水为原料制备MgCl2和NaOH的工艺流程如下：下列说法错误的是( )A. “沉淀”时常用石灰乳作为沉淀剂B. “酸溶”时加入过量盐酸，有利于得到MgCl26H2O晶体C. “电解”时，NaOH在阴极区得到D. 过程加入试剂的顺序
9、依次为Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、稀盐酸15. 从海水晒盐的母液中提取金属镁的一种工艺流程如下：下列说法不正确的是 ( )A. 步骤沉镁可加入石灰乳，说明Mg(OH)2的溶解度更小B. 步骤脱水时，在空气中加热MgCl26H2O得到MgCl2C. 步骤电解熔融MgCl2时，阴极有金属Mg析出D. 设计步骤、的主要目的是富集镁元素二、流程题（本大题共5小题，共55分）16. 海洋是一个巨大的化学资源宝库。海水综合利用的部分流程如下：已知：Br2的沸点为59，可溶于水，有毒性和强腐蚀性。(1)电解饱和NaCl溶液的离子方程式：_，粗盐中常含Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离
10、子，可依次加入NaOH溶液、_、_、稀盐酸来进行提纯。(2)下列方法可用于海水淡化的是_(填字母)。A.蒸馏法 B.萃取法 C.过滤法D.离子交换法 E.电渗析法(3)用母液(含Na+、K+、Mg2+、Cl-、Br-等离子)提取溴，其生产流程如下：若吸收塔中的溶液含BrO3-，则吸收塔中反应的离子方程式：_。母液中通入Cl2已获得含溴的溶液，为何还需经过吹出、吸收、酸化来重新获得含Br2的溶液？_。向蒸馏塔中通入水蒸气加热，控制温度在90左右进行蒸馏的原因是：_。17. (一)海水提取镁的一段工艺流程如下图：浓海水的主要成分如下：离子Na+Mg2+Cl-SO42-浓度/(gL-1)63.728
11、.8144.646.4(1)该工艺过程中，脱硫阶段主要反应的离子方程式为_，产品2的化学式为_，1L浓海水最多可得到产品2的质量为_g。(2)采用电解熔融的氯化镁制取金属镁，发生反应的化学方程式为_。(二)铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。铝土矿的主要成分是Al2O3、Fe2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下：回答下列问题：(3)写出反应1的化学方程式_。(4)滤液中加入CaO生成的沉淀是_，反应2的离子方程式为_。(5)电解制铝的化学方程式是_。18. 海水是巨大的资源宝库，海水淡化及其综合利用具有重要意义。请回答下列问题
12、：(1)步骤I中，粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子，粗盐精制过程中要使用Na2CO3溶液，请写出加入Na2CO3溶液后相关化学反应的离子方程式：_。(2)海水提溴，制得1molBr2需要消耗_molCl2。步骤中需要向母液中加入稀硫酸酸化，其作用是_。步骤若用Na2SO3水溶液吸收Br2，有关反应的离子方程式为_。(3)为了从工业Br2中提纯溴，除去产物中残留的少量Cl2，可向其中加入_溶液。(4)步骤由Mg(OH)2得到单质Mg，以下方法最合适的是_(填序号)。A.B.C.D.(5)判断Mg(OH)2是否洗涤干净的操作是_。19. 我国拥有很长的海岸线，具有丰富的海洋资源，
13、以海水为原料的盐化工是我国重要产业。盐卤是海水晒盐后的富含镁盐的溶液，其中除含镁盐外，还含有其他盐类(如图甲所示)。盐卤在食品、化工等方面具有广泛的用途。请解答下列与盐卤有关的题目： (1)根据图甲所示，写出盐卤中含量较多的两种盐的化学式：_、_。(2)图乙是盐卤中某些物质的溶解度曲线，已知t1时，MgSO4和KCl的溶解度分别为M、N，则它们溶解度大小的关系为_；将盐卤加热到t2以上，根据溶解度曲线，首先析出的晶体应是_。(3)化工厂利用卤水生产金属镁的工艺流程如下所示：“操作”的目的是将氢氧化镁沉淀分离出来，操作的名称是_。氢氧化镁与试剂B反应的化学方程式为_。操作的名称是_。该方法的优点
14、为_。(4)用电解法制备金属镁，两位同学分别设计了下面的两种方法。甲：电解氯化镁溶液乙：电解熔融的氯化镁其中同学_(填“甲”或“乙”)能够成功地制备金属镁。假设生产过程中镁元素没有损失，则100g卤水可制备镁_g。20. “分子筛”是一种具有多孔结构的铝硅酸盐(NaAlSiO4nH2O)，其中有许多笼状孔穴和通道，能让直径比孔穴小的分子通过而将大的分子留在外面，故此得名。利用铝灰(主要成分为Al、Al2O3、AlN、FeO等)制备“分子筛”的一种工艺流程如下：(1)“分子筛”的化学式用氧化物形式可表示为_。(2)铝灰水解产生的气体为_(填化学式)；“水解”在加热条件下而不在室温下进行的原因是_
15、。(3)“酸溶”时，发生氧化还原反应的离子方程式为_。(4)该工艺中滤渣的颜色为_。(5)某学习小组设计实验模拟从浓缩海水(含Ca2+、Mg2+、SO42-)中提取试剂NaCl：实验中若向浓缩海水中加入的是Na2CO3浓溶液，则有难溶的Mg2(OH)2CO3生成，同时有气体逸出。该反应的离子方程式为_。该学习小组发现上述实验即使BaCl2用量不足，第步沉淀中依然含有少量BaCO3。从平衡角度分析其原因：_。(6)“胶体”调节pH后过滤所得“晶体”需洗涤，如何证明该晶体已经洗涤干净？_。答案和解析1.【答案】B【解析】解：A.模拟海水呈碱性，可说明HCO3-的电离能力小于其水解能力，故A错误；B
16、.由流程可知，沉淀物 X为CaCO3，沉淀物 Y为Mg(OH)2，故B正确；C.MgCO3微溶于水，其溶解度比难溶的Mg(OH)2大，故C错误；D.滤液 M含有中存在Mg2+，也存在少量的Ca2+，故D错误；故选：B。本题考查了海水资源的理解和海水提镁过程的分析判断、沉淀溶解平衡的影响因素分析等，掌握基础是解题关键，题目难度中等。2.【答案】D【解析】【试题解析】【分析】本题考查了海水提镁的过程分析判断，注意金属镁的工业制备、氯化镁固体的得到方法中防止水解的理解应用，掌握基础是解题关键，难度中等。【解答】水蒸发结晶得到粗盐，粗盐除杂重结晶得到精盐，母液主要含氯化镁，利用贝壳煅烧得到氧化钙，氧化
17、钙溶于水生成氢氧化钙，加入母液中发生生成氢氧化镁沉淀，过滤得到沉淀，加入盐酸溶解沉淀得到氯化镁溶液，浓缩结晶得到结晶水合物，在氯化氢气流中加热脱水，防止镁离子水解生成氢氧化镁，电极熔融氯化镁得到金属镁， A.海水蒸发的目的是富集氯化钠、氯化镁等，故A正确； B.沉淀转化是想溶解度更小的方向进行，石灰乳向Mg(OH)2转化，说明Mg(OH)2的溶解度更小，故B正确； C.MgCl2水解生成氢氧化镁和HCl，MgCl26H2O加热脱水制MgCl2需在HCl气氛中，防止MgCl2水解，故C正确； D.电解熔融MgCl2时，阳极是氯离子失电子发生氧化反应生成氯气，阴极上有金属Mg析出，故D错误。3.【
18、答案】B【解析】【分析】本题考查了离子检验与推断，熟悉相关离子性质及发生反应实质是解题关键，题目难度中等。【解答】A.海水中含有能水解的CO32-、HCO3-，故天然海水呈弱碱性，故A错误；B.天然海水吸收了含硫烟气后，要用O2进行氧化处理，因为氧气具有氧化性，被氧化的硫元素的化合价为+4价，具有还原性，所以氧气将其氧化为硫酸，氧化过程中可能发生的离子反应为：2SO2+2H2O+O2=4H+2SO42-，故B正确；C.排入大海的溶液与天然海水相比，除了SO42-数量发生了变化，吸收塔中SO2能与CO32-、HCO3-反应，导致这些离子数量减小，故C错误；D.海水中氯化钠含量最高，若将氧化后的液
19、体进行蒸发结晶，得到的晶体中氯化钠含量最高，故D错误；故选B。4.【答案】B【解析】解：A.海水提溴是先通入足量氯气氧化溴离子为溴单质，然后将溴单质还原为溴化氢，再通入适量氯气氧化溴离子为溴单质，中溴得电子化合价降低，所以溴元素被还原，故A错误；B.运用CO2+NH3+H2O+NaCl=NaHCO3+NH4Cl的反应原理制备纯碱，制取NaHCO3的原理是利用其在此反应所涉及物质中溶解度最小，故B正确；C.NaHCO3和Na2CO3都与澄清石灰水反应生成沉淀，不能鉴别，应用氯化钙溶液鉴别，故C错误；D.工业上通过电解熔融氯化镁的方法制取金属镁，故D错误故选B本题重点考查了化学与资源综合利用的相关
20、知识，海水提溴、海水提镁都是高考命题的热点，同学们应给予重视只在掌握好相关物质的物理、化学性质以及基本实验技能就能顺利解答5.【答案】B【解析】【分析】本题考查了侯氏制碱法的流程和方案的分析判断，物质性质的应用，题干信息的分析理解，结合题目信息对流程的分析是本题的解题关键，需要学生有扎实的基础知识的同时，还要有处理信息应用的能力，综合性强，题目难度中等，易错选答案D。【解答】在饱和NaCl溶液中先通入氨气(吸氨塔)使溶液呈现碱性，再通入CO2(碳酸化塔)，在碱性环境下CO2溶解能力增强，与氨气反应生成碳酸氢铵，碳酸氢铵与氯化钠反应生成碳酸氢钠从溶液中析出，回转焙烧炉加热后转化为纯碱、水和二氧化
21、碳，母液中的NH4Cl在常温时的溶解度比NaCl大，在低温下却比NaCl溶解度小，在510时，向母液中加入食盐细粉，可使NH4Cl单独结晶析出，剩余氯化钠溶液可再次投入使用，据此来解答。A.海水淡化工厂中，经对海水分离、提纯和浓缩可得到饱和氯化钠溶液，用于下一步进入吸氨塔，故A正确；B.由工艺流程图可知，进入碱母液储罐的只有氯化铵，再加入氨气后，会产生氨水，所以碱母液储罐中的溶质是氯化铵和氨水，故B错误；C.经过“冷析”和“盐析”后，体系为过饱和的NH4Cl溶液，存在溶解平衡：NH4Cl(s)NH4+(aq)+Cl-(aq)，故C正确；D.该流程中，二氧化碳中的碳原子最终全部进入纯碱中，碳原子
22、利用率理论上为100%，故D正确。故选B。6.【答案】C【解析】【分析】本题考查海水提溴、提碘、提镁、海水淡化等无机工业流程，注意掌握流程中的变化是解题关键，题目侧重考查学生的分析应用能力，难度不大。【解答】A.从海水中获取淡水，历史最悠久的方法是蒸馏法，故A错误；B.实验室从海带中提取I2，不需要蒸发，故不需要蒸发皿，故B错误；C.用SO2溶液吸收从苦卤中吹出的单质溴时，发生反应的离子方程式为Br2+SO2+2H2O=4H+SO42-+2Br-，故C正确；D.用石灰石、盐酸等从苦卤中提取镁时，发生反应有：CaCO3CaO+CO2、CaO+H2O=Ca(OH)2、Mg2+2OH-=Mg(OH)
23、2、Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O、MgCl2(熔融)Mg+Cl2，反应类型有化合反应、分解反应和复分解反应，不涉及置换反应，故D错误。7.【答案】C【解析】【分析】本题考查海水制镁的工艺流程，解答本题要知道制取镁的思路是：先用碳酸钙高温制取氧化钙，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀，用盐酸将氢氧化镁沉淀溶解，再获得纯净的氯化镁，再通电电解得到镁。【解答】A.“石灰窑中发生的是碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，为吸热反应；“消化池”发生的氧化钙与水反应生成氢氧化钙，为放热反应，故A正确；B.氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，“过滤器”为得
24、到氢氧化镁沉淀，母液中主要是CaCl2溶液，可直接返回海洋，故B正确；C.盐酸与氢氧化镁反应生成氯化镁和水，“中和”时反应的离子方程式为2H+MgOH2=Mg2+2H2O，故C错误；D.电解槽中发生电解熔融氯化镁制取金属镁，反应的化学方程式为MgCl2(熔融)电解Mg+Cl2，故D正确。故答案选C。8.【答案】D【解析】解：A.过程的提纯中除去镁离子、钙离子、硫酸根离子，碳酸钠一定在氯化钡之后，可除去过量的钡离子，故A错误；B.过程电解饱和食盐水获得了氯气和氢气两种单质，故B错误；C.因MgCl26H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等，直接灼烧得不到MgCl2，故C错误；D.过程、发生
25、2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，每氧化0.2molBr-需消耗0.1molCl2，0.1molCl2的体积在标准状况下为2.24L，故D正确；故选：D。本题考查海水资源的应用，为高考常见题型，把握流程中发生的反应、混合物分离提纯、实验技能为解答的关键。9.【答案】D【解析】【分析】 本题考查了含硫烟气的处理，利用所学知识结合框图信息是解答本题的关键，难度不大。【解答】A. 在这些离子中能发生水解的是CO32-、HCO3-离子，CO32-+H2OHCO3-+OH-，HCO3-+H2OH2CO3+OH-它们水解呈碱性，所以天然海水的pH8，呈弱碱性，故A正确； B.流程分析可知吸收塔中发生的反
26、应有SO2+H2OH2SO3，故 B正确； C.天然海水吸收了含硫烟气后，要用O2进行氧化处理，因为氧气具有氧化性，被氧化的硫元素的化合价为+4价，具有还原性，所以氧气将H2SO3、HSO3-、SO32-等氧化为硫酸，故 C正确； D.从框图可知：排放”出来的海水，是经过加天然海水中和、稀释经氧化后海水中生成的酸后排放的，溶液的体积显然比进入吸收塔的天然海水大，所以SO42-的物质的量浓度排放出来的海水中浓度小，故D错误。 故选D。 10.【答案】A【解析】【分析】本题考查了海水提取镁的工艺流程，要求学生对每个步骤涉及的化学反应必须熟悉，题型难度一般。【解答】A. 反应池中，主要利用氯化镁与石
27、灰乳反应生成氢氧化镁沉淀与氯化钙，利用的是可溶性碱制备难溶性碱的原理，故A正确；B.氯化镁水解生成的HCl易挥发，因此干燥过程需在HCl气流中进行才能制备无水氯化镁，故B错误；C.上述流程中发生的反应主要有CaCO3CaO+CO2，CaO+H2O=Ca(OH)2，Ca(OH)2+Mg2+=Mg(OH)2+Ca2+，Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O，涉及的化学反应类型有化合、分解和复分解反应，没有置换反应，故C错误；D. 电解氯化镁可生成镁和氯气，反应过程中需要的氯化氢可有氢气与氯气制备，因此上述流程中可以循环使用的物质是Cl2，故D错误。故选A。11.【答案】B【解析】略12.【
28、答案】C【解析】【分析】本题考查了海水提取溴的生产流程分析判断、主要是氧化还原反应过程的理解应用，掌握基础是解题的关键，题目难度中等。【解答】浓缩、酸化后的海水通入氯气，氯气氧化溴离子生成单质溴，通入空气水蒸气吹出溴单质，溴单质被二氧化硫吸收再在蒸馏塔中通入氯气氧化溴离子生成单质溴，冷凝、精馏得到纯溴。A.元素化合价升高失电子被氧化，则Br-被氧化成了Br2，故A正确；B.从吹出塔进入吸收塔的物质不只有Br2，还有水蒸气、空气等是混合物，故B正确；C.溴元素得到了富集，蒸馏塔中氯气氧化溴离子生成单质溴，蒸馏塔中不只发生了物理变化，故C错误；D.溴离子被氧化为溴单质，吹出塔吹出单质被二氧化硫在吸
29、收塔中吸收，经过吸收塔后，溴元素得到富集，故D正确。故选C。13.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查海水资源的综合利用，注意结合氧化还原反应，含卤物质的相互转化进行分析解答。【解答】A.上述工艺流程中，精盐制氯气是分解反应，氯气氧化NaBr制溴是置换反应，粗盐精制得精盐的过程中，若用NaOH、Na2CO3等沉淀杂质离子，是复分解反应，但流程中不涉及化合反应，故A错误；B.只发生了物理变化，是工业上用电解熔融NaCl制备Cl2，故B错误；C.涉及的反应均为氧化还原反应，故C错误；D.中反应的离子方程式为，故D正确。故选D。14.【答案】D【解析】【分析】本题考查海水资源的开发利用流程分析，根
30、据离子除杂规律分析，难度一般。【解答】A.“沉淀”时常用石灰乳作为沉淀剂，故A正确；B.“酸溶”时加入过量盐酸抑制水解，有利于得到纯净MgCl26H2O，故B正确；C.“电解”时阴极水得电子生成氢气和氢氧根，故C正确；D.碳酸钠溶液应该在氯化钡溶液之后加入，以除去过量的钡离子，故D错误；故选D。15.【答案】B【解析】【分析】本题考查混合物分离提纯，为高频考点，把握流程中发生的反应、混合物分离提纯、金属冶炼为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意水解与电解原理的应用，题目难度中等。【解答】A.步骤沉镁可加入石灰乳，沉淀转化是向溶解度更小的方向进行，石灰乳向Mg(OH)2转化，说明Mg(OH
31、)2的溶解度更小，故A正确；B.步骤脱水时，抑制水解，在HCl气流中加热MgCl26H2O得到MgCl2，故B错误；C.电解熔融氯化镁，阴极上生成Mg，故C正确；D.海水中镁离子浓度较小，步骤、的主要目的是富集MgCl2，故D正确；故选B。16.【答案】(1)2Cl-+2H2O通电H2+Cl2+2OH- BaCl2 Na2CO3(2)ADE(3)3CO32-+3Br2=5Br-+BrO3-+3CO2富集溴，提高Br2的浓度温度过低难以将Br2蒸馏出来，但温度过高又会将大量的水蒸馏出来【解析】(1)溶液中的Mg2+加入NaOH除去，溶液中的SO42-加入BaCl2除去，溶液中的Ca2+和过量的B
32、a2+加入Na2CO3除去。(2)利用蒸馏法可以得到蒸馏水，萃取和过滤无法得到淡水，利用离子交换膜可以将海水中的金属阳离子除去，电渗析法也能得到淡水。17.【答案】(1)Ca2+SO42-=CaSO4； Mg(OH)2；69.6(2)MgCl2(熔融)Mg+Cl2；(3)2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O；2NaOH+Al2O3=2NaAlO2+H2O；(4)CaSiO3；AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3-；(5)2Al2O3(熔融)4Al+3O2【解析】【分析】本题考查化学工艺流程、镁铝硅的性质等，题目难度中等，理解工艺流程是解题的关键，需要学生具有扎实的基础
33、知识与运用知识分析解决问题的能力。【解答】(一)(1)工艺流程合成步骤中加入石灰乳，沉降后，将过滤后的滤液进行脱硫，是用Ca2+沉淀SO42-生成CaSO4沉淀，离子方程式为：Ca2+SO42-=CaSO4，采用过滤的方法得到产品1为CaSO4，滤液中加入石灰乳，发生反应为Mg2+2OH-=Mg(OH)2，过滤、干燥的产品2为Mg(OH)2，溶液中m(Mg2+)=1L28.8g/L=28.8g，Mg2+Mg(OH)224 5828.8g mMg(OH)2mMg(OH)2=28.85824g=69.6g，(2)电解熔融的氯化镁制取金属镁，发生反应的化学方程式为：MgCl2(熔融)Mg+Cl2；(
34、二)铝土矿的主要成分是Al2O3、Fe2O3和SiO2等，与NaOH反应生成NaAlO2、Na2SiO3，滤渣为Fe2O3，滤液1中含有NaAlO2和Na2SiO3，加入CaO，Na2SiO3变为CaSiO3沉淀，故滤液中的溶质为NaAlO2，通入气体A生成B，B煅烧生成Al2O3，故B为Al(OH)3，气体A应该为CO2，(3)反应1中Al2O3和SiO2与NaOH反应：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；(4)滤液中含有硅酸钠、偏铝酸钠，加入CaO，生成氢氧化钙，氢氧化钙与硅酸钠反应生成CaSiO3沉淀；反应2为偏铝酸钠溶液通入过量
35、二氧化碳，生成氢氧化铝与碳酸氢钠，反应方程式为：AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3-；(5)电解熔融状态的氧化铝制备铝单质，方程式为：2Al2O3(熔融)4Al+3O2。18.【答案】(1)Ca2+CO32-=CaCO3、Ba2+CO32-=BaCO3(2)2；抑制氯气和水反应；Br2+SO32-+H2O=SO42-+2H+2Br-(3)NaBr(或溴化钠)(4)D(5)取最后的洗涤液少量于试管中，向其中加入HNO3酸化的AgNO3溶液，如果没有沉淀产生，证明沉淀已经洗涤干净【解析】【分析】本题考查了海水资源的综合利用，为高频考点，根据工艺流程图从整体上分析镁、粗盐的制取方
36、法及基本操作，知道每一步可能发生的反应及基本操作方法，难点是除杂试剂的选择及加入试剂的先后顺序，题目难度一般。【解答】(1)粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子，可依次加入过量BaCl2(除去硫酸根离子)、Na2CO3(除去钙离子和多余的钡离子)、NaOH(除去镁离子)，所以加入Na2CO3溶液后相关化学反应的离子方程式为：Ca2+CO32-=CaCO3、Ba2+CO32-=BaCO3。(2)流程中海水提溴，先向母液中通入Cl2将Br-氧化为Br2，再用SO2将其还原为Br-，最后再通入Cl2将Br-氧化为Br2，所以制得1molBr2需要消耗2molCl2。因为氯气和水能发生反
37、应，所以步骤中需要向母液中加入稀硫酸酸化，抑制氯气和水的反应。步骤若用Na2SO3水溶液吸收Br2，SO32-被氧化成SO42-，Br2被还原为Br-，反应的离子方程式为：Br2+SO32-+H2O=SO42-+2H+2Br-。(3)因为氯气与溴化钠反应生成溴和氯化钠，除去Br2中残留的少量Cl2，可向其中加入NaBr(或溴化钠)溶液。(4)电解MgCl2溶液得不到单质Mg，氧化镁熔点很高，应电解熔融的MgCl2制取单质Mg，所以D项制取单质镁的方法最合适。(5)判断Mg(OH)2是否洗涤干净，就是检验最后一次洗涤液中是否存在Cl-，具体操作为：取最后一次洗涤液少量于试管中，向其中加入HNO3
38、酸化的AgNO3溶液，如果没有沉淀产生，证明Mg(OH)2已经洗涤干净。19.【答案】(1)NaCl；MgCl2 (2)相等；MgSO4 (3)过滤；Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O；蒸发、结晶；就地取材，节约资源，降低成本 (4)乙； 4.8【解析】【分析】本题考查了方程式的书写、物质的制备原理，涉及知识点较多，题目侧重于反应原理的应用和元素化合物性质的考查，题目综合性较强，题目难度中等，充分考查了学生的分析、理解能力及化学实验能力。【解答】(1)从甲图中可以看出1000g盐卤中含有的NaCl、MgCl2、MgSO4、KCl分别为163.0g、142.5g、60.0g、22.0
39、g。由此可见，含量较多的两种盐是NaCl、MgCl2。(2)在t1时，KCl和MgSO4的溶解度曲线相交，此时两者的溶解度相等；t2以后，MgSO4的溶解度随着温度的升高而降低，故升高到一定温度时首先析出的是MgSO4。(3)分离固体与液体混合物应用过滤方法，而使溶液中的溶质以晶体的形式析出则需要蒸发、结晶。氢氧化镁沉淀转化为氯化镁溶液应加盐酸，两者发生中和反应生成氯化镁和水。由于就地选用了海边的贝壳为原料来生产CaO，所以节约了资源，降低了生产成本。(4)制备金属镁应该电解熔融的MgCl2，如果电解氯化镁溶液则得到的不是镁，而是氢气；根据卤水中镁元素守恒，可以得出电解所得到的镁的质量为100
40、g142.510002495+100g60.0100024120=3.6g+1.2g=4.8g。20.【答案】(1)Na2OAl2O32SiO22nH2O(2)NH3；加快AlN水解反应速率，降低NH3在水中的溶解度，促使NH3逸出(3)2Al+6H+=2Al3+3H2(4)红褐色(5).2CO32-+2Mg2+H2O=Mg2(OH)2CO3+CO2加入的CO32-使BaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动，从而形成BaCO3(6)取最后一次洗涤液少许，加入浓氢氧化钠溶液并微热，若不能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则洗涤干净，否则未洗涤干净(或取最后一次洗涤液少许，加稀硝酸酸化，再加硝酸银
41、溶液，若不能产生白色沉淀，则洗涤干净，否则未洗涤干净)【解析】【分析】本题考查物质的制备实验，为高频考点，把握制备流程、发生的反应、物质的性质为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识与实验的结合，题目难度不大。【解答】铝灰主要成分为Al、Al2O3、AlN、FeO等加入水发生反应，AlN和水反应生成氢氧化铝和氨气，加入盐酸酸溶后，生成氯化铝溶液和氯化亚铁溶液，同时铝与盐酸会放出氢气，加入漂白液氧化亚铁离子为铁离子，浓缩海水，除杂后电解，得氢氧化钠溶液，在加入漂白液后的溶液中加入氢氧化钠，得到氢氧化铁沉淀和偏铝酸钠溶液，过滤后，在得到的滤液中加入硅酸钠和二氧化碳，搅拌得胶体，在
42、溶液中通入前面水解产生的氨气，调节pH值到9，过滤得到晶体和滤液，将得到的晶体焙烧后得NaAlSiO4nH2O，滤液中主要含有氯化铵。(1)硅酸盐写成氧化物形式时，写氧化物顺序是：活泼金属氧化物、较活泼金属氧化物、二氧化硅、水，所以分子筛的表示式为：Na2OAl2O32SiO22nH2O；故答案为：Na2OAl2O32SiO22nH2O；(2)铝灰中的AlN和水发生水解反应生成氢氧化铝沉淀和氨气，反应的化学方程式为：AlN+3H2O=Al(OH)3+NH3，所以铝灰水解产生的气体为氨气，加热促进水解，降低氨气的溶解度，利于氨气逸出，促使水解平衡正向移动；故答案为：NH3；加快AlN水解反应速率
43、，降低NH3在水中的溶解度，促使NH3逸出；(3)酸溶是铝灰中的活泼金属铝与酸中氢离子发生氧化还原反应生成氢气，离子反应方程式为：2Al+6H+=2Al3+3H2；故答案为：2Al+6H+=2Al3+3H2；(4)氧化时主要是次氯酸根离子氧化亚铁离子生成铁离子，根据上面的分析可知该工艺中滤渣的成分为Fe(OH)3，所以工艺中滤渣的颜色为红褐色；故答案为：红褐色；(5)若向粗盐溶液中加入的是Na2CO3浓溶液，则有难溶的Mg2(OH)2CO3生成，同时有气体逸出，气体为CO2，该反应的离子方程式为2CO32-+2Mg2+H2O=Mg2(OH)2CO3+CO2；故答案为：2CO32-+2Mg2+H
44、2O=Mg2(OH)2CO3+CO2；第步沉淀中依然含有少量BaCO3，是因为加入CO32-使BaSO4的溶解平衡向溶解方向移动，从而形成BaCO3；故答案为：加入CO32-使BaSO4的溶解平衡向溶解方向移动，从而形成BaCO3。(6)晶体表面附着溶液，洗涤后，取最后一次洗涤液少许，加入浓氢氧化钠溶液并微热，若不能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则洗涤干净，否则未洗涤干净(或取最后一次洗涤液少许，加稀硝酸酸化，再加硝酸银溶液，若不能产生白色沉淀，则洗涤干净，否则未洗涤干净)。故答案为：取最后一次洗涤液少许，加入浓氢氧化钠溶液并微热，若不能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则洗涤干净，否则未洗涤干净(或取最后一次洗涤液少许，加稀硝酸酸化，再加硝酸银溶液，若不能产生白色沉淀，则洗涤干净，否则未洗涤干净)。
