1、海水资源的开发利用学校:_姓名:_班级:_考号:_1许多国家十分重视海水资源的综合利用,不需要化学变化就能从海水中获得的物质是( )A.Cl2、Br2、I2 B.Na、Mg、AlC.食盐、淡水 D.NaOH、H22海水是一个巨大的化学资源宝库,下列有关海水综合利用的说法正确的是( )A.海水中含有钾元素,只需经过物理变化就可以得到钾单质B.海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化C.从海水中可以得到NaCl,电解熔融NaCl可制备Cl2D.利用潮汐发电是将化学能转化为电能3NaCl是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(或物质)是( )烧碱 纯碱
2、 金属钠 氯气 盐酸A. B.C. D.4从海水中提取的溴约占世界溴年产量的,从海水中提取溴的主要步骤可表示为( )A.氧化吸收吹出 B.氧化吹出吸收C.吹出氧化吸收 D.吹出吸收氧化5海水提溴过程中将Br氧化成Br2,可向其中加入氧化剂,合适的是( )A.酸性KMnO4溶液 B.氯水C.FeCl3溶液 D.碘水6从海带中提取碘的实验过程中涉及下列操作,其中正确的是( )7甲、乙、丙三溶液各含有一种X(X为Cl、Br或I),向甲中加入淀粉溶液和氯水,则溶液变为橙色,再加丙溶液,颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次含有( )A.Br、I、Cl B.Br、Cl、IC.I、Br、Cl D.Cl、I、Br
3、8检验海带中碘元素的实验中,发生如下反应:2H2IH2O2=I22H2O,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.氧化性强弱顺序为H2O2I2D.生成1 mol I2时转移2 mol电9化学与社会、生产、生活密切相关。下列说法正确的是( )A.石英只能用于生产光导纤维B.从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现C.为了增加食物的营养成分,可以大量使用食品添加剂D.“地沟油”禁止食用,但可以用来制肥皂10NaCl是一种化工原料,可以从海水中提取。以NaCl为原料可以制备一系列物质(如图)。下列说法正确的是( )。A.25 ,NaHCO3在水中的
4、溶解度比Na2CO3的大B.石灰乳与Cl2的反应中,Cl2既是氧化剂,又是还原剂C.常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存,所以Cl2不与铁反应D.图中所示转化反应都是氧化还原反应11全球海水中溴的储藏量丰富,约占地球溴总储藏量的99%,故溴有“海洋元素”之称,海水中溴含量为65 mgL1。其工业提取方法有:(1)空气吹出纯碱吸收法。方法是将氯气通入到富含溴离子的海水中,把溴置换出来,再用空气将嗅吹出,用纯碱溶液吸收,最后用硫酸酸化,即可得到溴单质。该方法涉及的反应有_(写出化学方程式);3Br23CO=BrO5Br3CO2;BrO5Br6H=3Br23H2O。其中反应中氧化剂是_;还原剂是_。(2)
5、空气吹出SO2吸收法。该方法基本同(1),只是将溴吹出后是用SO2来吸收的,使溴转化为氢溴酸,然后再用氯气氧化氢溴酸即得单质溴。写出溴与二氧化硫反应的化学方程式:_。(3)溶剂萃取法。该法是利用单质溴在水中和溶剂中溶解度的不同的原理来进行的。实验室中萃取用到的实验仪器名称是_。下列可以用于海水中溴的萃取的溶剂是_(填序号)。乙醇 四氯化碳 硝酸12海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下图所示:(1)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去?写出实验步骤。_(2)实验室将粗盐制成精盐的过程中,溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作都要用到玻璃棒,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的:溶解:
6、_。过滤:_。蒸发:_。13镁及其合金是一种用途很广的金属材料,目前世界上60%的镁是从海水中提取的。主要步骤如下:(1)为了使MgSO4转化为Mg(OH)2,试剂可以选用_,要使MgSO4完全转化为沉淀,加入试剂的量应_。(2)加入试剂后,能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是_。(3)试剂选用_;写出其反应的离子方程式_。(4)无水MgCl2在熔融状态下,通电后产生镁和氯气,该反应的化学方程式为_。14空气吹出法工艺,是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下:(1)步骤的离子方程式:_。(2)步骤中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分
7、离仪器的名称是_。(3)溴水混合物中溶有一定量的氯气,因此在步骤中可将蒸馏产生的气体通过_(填试剂名称)溶液,以除去氯气。(4)步骤的蒸馏过程中,温度应控制在8090 。温度过高或过低都不利于生产,请解释原因:_。(5)步骤中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,理由是_。(6)提取溴单质,采用蒸馏“溴水混合物”而不是蒸馏“溴水混合物”,请说明原因:_。参考答案1C 【解析】A、B、D中的物质必须经化学变化,才能够从海水中获取。2C 【解析】海水中的钾元素是以化合态形式存在,要求化合态转化为游离态,一定发生氧化还原反应,A不正确;海水蒸发制海盐,是发生了物理变化,B错误;电解熔融NaCl可以制得Na
8、和Cl2,C正确;潮汐发电是将机械能转化为电能,因此D也不正确。3A 【解析】在氯碱工业中,2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2,H2与Cl2化合被水吸收可得盐酸。2NaCl(熔融) 2NaCl2。在制纯碱工业中主要利用如下原理:NaClCO2NH3H2O=NaHCO3NH4Cl;2NaHCO3Na2CO3H2OCO2。4B 【解析】从海水中提取溴,先用氧化剂将溴离子氧化为溴单质,再用热空气吹出后用碱液吸收。5B 【解析】Fe3和I2的氧化性都不如Br2的强,C、D不正确;酸性KMnO4溶液能氧化Br,但不适合工业生产用,KMnO4价格比较贵。6D 【解析】灼烧海带应用坩埚,A项错误;过滤时
9、应用玻璃棒引流,B项错误;苯的密度比水的小,萃取后的混合溶液中苯在上层,应从分液漏斗上口倒出,C项错误。7A 【解析】向甲中加入淀粉溶液和氯水,溶液变为橙色,应是溴水的颜色,则甲中必含有Br,被Cl2置换生成了Br2,由此否定了C、D;再加丙溶液,颜色无明显变化,说明丙溶液中不含I,否则加入后应被Br2所置换,生成I2,溶液应为蓝色,与题给条件不符,则丙溶液只能含有Cl,I必在乙溶液中。因此甲、乙、丙溶液依次含有Br、I、Cl。8B【解析】,该反应中I2为氧化产物,H2O2作氧化剂,根据氧化性由强到弱的顺序为氧化剂氧化产物,所以氧化性H2O2I2;反应中每生成1 mol I2,转移2 mol电
10、子。9D【解析】选项具体分析结论A石英的主要成分为SiO2,不仅可以用来生产光导纤维还可以生产玻璃、晶体硅等错误B从海水中提取食盐和淡水属于物理变化错误C食品添加剂大量使用会对人体健康造成危害,应该合理使用错误D“地沟油”的主要成分为油脂,但其中含有对人体有害的物质,不能食用,但可以利用皂化反应来制造肥皂正确10B【解析】25 ,NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的小,A项错误;常温下Cl2不与铁反应,加热条件下则可以反应,C项错误;图中所示转化反应中生成NaHCO3、Na2CO3的反应都是非氧化还原反应,D项错误。11(1)Cl22Br=2ClBr2 Br2 Br2(2)Br2SO22
11、H2O=2HBrH2SO4(3)分液漏斗 【解析】工业上提取溴的原理:将氯气通入到富含溴离子的海水中,把溴置换出来,然后被某些溶液吸收,再提纯即可得到。Cl22Br=2ClBr2,溴与二氧化硫反应的化学方程式:Br2SO22H2O=2HBrH2SO4,方法(3)是利用物理方法,用有机溶剂溶解,因为溴易溶于有机溶剂,作为海水中萃取溴的溶剂只能是四氯化碳。12(1)加入MgCl2溶液,充分搅拌,过滤,沉淀用水洗涤(2)搅拌,加速固体溶解 引流,防止液体外溅 搅拌,防止因局部过热而使液体或晶体飞溅【解析】(1)为防止引入新杂质,可用MgCl2溶液将Ca(OH)2转化为Mg(OH)2,然后过滤洗涤得M
12、g(OH)2。(2)溶解固体时使用玻璃棒是为了加速固体的溶解;在过滤时使用玻璃棒引流,可防止液体外溅;蒸发结晶过程中,使用玻璃棒搅拌,可防止因局部过热而使液体或晶体飞溅。13(1)石灰乳 过量 (2)过滤(3)盐酸 Mg(OH)22H=Mg22H2O(4)MgCl2(熔融)MgCl2【解析】(1)工业上常加入廉价的石灰乳使海水中的MgSO4转化为Mg(OH)2;为使MgSO4完全转化为Mg(OH)2,应加入过量石灰乳。(2)加入石灰乳产生Mg(OH)2,通过过滤将Mg(OH)2分离出来。(3)用盐酸溶解Mg(OH)2,反应的离子方程式为Mg(OH)22H=Mg22H2O。(4)工业上电解熔融M
13、gCl2制取Mg,反应的化学方程式为MgCl2(熔融)MgCl2。14(1)Br2SO22H2O=4H2BrSO42(2)分液漏斗(3)溴化铁(或其他含Br的盐类物质)(4)温度过高,大量水蒸气被蒸出,溴蒸气中水增加;温度过低,溴不能完全蒸出,产率低(5)酸化可抑制Cl2、Br2与水反应(6)将“溴水混合物”转变为“溴水混合物”是Br2的浓缩过程,可提高效率,减少能耗,降低成本【解析】占地球储量99%的溴分布在海洋中,从海水中提取溴,一般要经过浓缩、氧化、提取三个步骤。步骤的氯气氧化发生的反应是Cl22Br=2ClBr2,生成的溴仍溶解在海水中,怎样才能把溴提取出来呢?根据溴的沸点比水低的性质,可以鼓入热空气(步骤),使它和热空气一起挥发出来,再用SO2吸收(步骤):Br2SO22H2O=4H2BrSO42,这样可以得到较大浓度的含Br的溶液,进一步用氯气氧化(步骤),得到Br2,然后蒸馏便得到了液溴。