1、第2课时海水资源的开发利用一、选择题1.一位遇上海难的水手,随着木排在海上漂流。他用完了淡水,感到异常口渴,但他不喝海水,因为他知道喝海水会致命。理由是()A.海水有苦涩味,根本喝不下去B.海水中含有多种盐,能使肠胃腐烂致人死亡C.海水中有许多微生物,有些微生物能致人死亡D.海水会造成水分从血液和组织内脱离出来,进入肠胃中,使人脱水死亡解析:海水是由氯化钠等多种成分组成的混合物。人体内氯化钠的含量约0.9%,海水中盐的含量要高很多。因此,饮用海水后,会因渗透压的不同导致脱水,造成死亡。答案:D2.从海水中提取金属镁的生产步骤有:浓缩结晶;加熟石灰;加盐酸;过滤;熔融电解。正确的生产顺序是()A
2、.B.C.D.解析:海水中含有Mg2+,加入Ca(OH)2可生成Mg(OH)2沉淀:Mg2+2OH-Mg(OH)2,过滤可得到Mg(OH)2固体。将Mg(OH)2转化为MgCl2,MgCl2溶液经浓缩结晶,然后电解熔融MgCl2可得金属镁:MgCl2(熔融)Mg+Cl2。答案:C3.从海水中提取溴的主要反应为2Br-+Cl2Br2+2Cl-,下列说法正确的是()A.溴离子具有氧化性B.氯气是还原剂C.该反应属于复分解反应D.氯气的氧化性比溴单质的强解析:溴离子中的Br为-1价,处于最低价态,没有氧化性;在反应中Cl2中的Cl价态由0价降低到-1价,作氧化剂;从基本反应类型来看,该反应属于置换反
3、应;氯气为氧化剂,Br2为氧化产物,因此,氯气的氧化性比溴单质的强。答案:D4.海水淡化方法较多,如反渗透法、蒸馏法、电渗透法、离子交换法和压渗法等。下列方法中也可以用来进行海水淡化的是()A.过滤法B.萃取法C.分液法D.冰冻法解析:从海水中得到淡水或者把海水中的盐分分离出去都是海水的淡化,由于海水中的盐分是可溶性的,所以,过滤法和萃取分液均不能用,由于海水中含有盐分,所以,海水的熔点和淡水不一样,利用冰冻的方法可以提取淡水。答案:D5.检验海带中碘元素的实验中,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
4、还原剂C.氧化性强弱顺序为H2O2I2D.生成1 mol I2时转移2 mol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电子。答案:B6.海洋是非常巨大的资源宝库,以下有关海洋资源开发和利用的说法,不正确的是()A.海水中的元素种类很多,富集程度大B.海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等C.海水中除H2O外,还含有Cl、Na、K、Mg、Ca、S、F等多种元素D.由于与岩石、大气和生物相互作用,海水中溶解和悬浮着大量无机物和有机物解析:海水中的元素种类很多,但很多元
5、素的富集程度却很低。答案:A7.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()解析:物质的灼烧应该选用耐高温的坩埚,A错;过滤操作中,向漏斗中加液要用玻璃棒引流,B错;碘的苯溶液在上层,应由分液漏斗的上口倒出,C错;溶于苯的碘可以用蒸馏法分离,D对。答案:D8.21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.从海水中提取溴单质一定伴有化学变化C.从海水中提取Mg时可电解熔融态的MgOD.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
6、境保护解析:MgO熔点高,需电解熔融态的MgCl2。答案:C9.已知MgO、MgCl2的熔点分别为2 800 、604 ,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,正确的方法是()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方法中得不到MgCl2;C方法中电解
7、MgO时,由于MgO的熔点很高,耗能大,所以经济效益差。答案:D10.某同学设计实验从海带中提取碘:滴加稀硫酸和双氧水;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;加四氯化碳并振荡;过滤;分液。该实验的合理操作顺序是()A.B.C.D.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离。反应原理:2H+2I-+H2O2I2+2H2O。答案:C二、非选择题11.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,加入试剂的量应为。(2)加入试剂
8、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。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)2+2H+Mg2+2H2O。(4)工业上电解熔融MgCl2制取Mg,反应的化学方程式为MgCl2(熔融)Mg+Cl2。答案:(1)石灰乳过量(2)过滤(3)盐酸Mg(OH)
9、2+2H+Mg2+2H2O(4)MgCl2(熔融)Mg+Cl212.随着全球淡水资源危机日益严重,世界各国都把目光投向了占全球总水量约97%的汪洋大海,希望从苦涩的海水中提取可以饮用的淡水。(1)海水淡化由来已久。二次大战时,一艘为盟军运送军事物资的商船遇难漂流到一座荒岛上。为了获取淡水,船员们将救生艇上的铜皮空气箱拆下,在空气箱上加盖一块边缘向内卷曲形成水槽的铜盖,做成一个简易蒸馏器。加热箱内的海水,水蒸气在盖顶冷凝后顺着边缘流进水槽,再滴入淡水桶内。根据上述文字的描述,为下图简易蒸馏器示意图补画铜盖。(2)海水淡化亦称海水脱盐。该工艺过程包括海水预处理、脱盐、淡化水的后处理等。下列属于海水
10、预处理的是(填序号)。淡水收集除掉悬浮物杀灭海洋生物除掉海水中的盐分水质检测降低海水浑浊度(3)为了检验所收集的淡水中是否含有氯离子,通常采用的试剂是。解析:(2)中属于海水淡化后的处理,属于脱盐,属于海水预处理。(3)检验Cl-的方法是加入硝酸酸化的AgNO3溶液,看是否有白色沉淀生成。答案:(1)如图(2)(3)AgNO3溶液和稀硝酸13.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。则加入试剂的顺序是(填序
11、号)。(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)用海滩上的贝壳制取Ca(OH)2,而不从异地山中开凿石灰石制取,主要考虑到什么问题?。(5)从经济效益角度看,该化工厂厂址应选在。解析:(1)该小题属于离子除杂题。除杂原则是在除去Ca2+、Mg2+、SO42-时,不能带入新的杂质离子。所以,解此题的关键是把握好加入离子的顺序:Ba2+必须在CO32-之前加入;CO32-、OH-必须在H+之前加入,所以B、C不分先后,而D、A本身既分先后,又必须放在B、C之后才能满足条件。(2)由贝壳制取Ca(OH)2的过程为CaCO3CaOCa(OH)2。(3)漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2,可将Cl2通入石灰乳中制得。(4)海滩上的物质为海水综合利用创造了便利条件,不用运输,就地取材,从经济效益角度考虑是有利的。(5)由此可见,应在海滩建化工厂或在沿海陆地建厂。答案:(1)BCDA或CBDA(2)CaCO3CaO+CO2、CaO+H2OCa(OH)2(3)2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(4)经济效益(5)海边6
