1、课时作业(十四)海水资源的开发利用环境保护与绿色化学一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)1(2011天津高考)化学在人类生活中扮演着重要角色，以下应用正确的是()A用浸泡过高锰酸钾溶液的硅土吸收水果释放的乙烯，可达到水果保鲜的目的B为改善食物的色、香、味并防止变质，可在其中加入大量食品添加剂C使用无磷洗衣粉，可彻底解决水体富营养化问题D天然药物无任何毒副作用，可长期服用2“低碳生活”是指生活作息时所耗用能量要减少，从而降低碳特别是二氧化碳的排放。下列行为不利于低碳生活的是()A处理废弃塑料制品较为合理的方法是使用化学方法加工成防水涂料或汽油B开发太阳能、水能、风能等新能源，减少
2、使用煤、石油等化石燃料C实现资源的“3R”，即：减少消耗(Reduce)、增加重复使用(Reuse)、重复再生(Recycle)D逐步推广天然气，代替石油和煤的使用3下列关于环境污染的说法不正确的是()A二氧化硫、二氧化氮和二氧化碳的任意排放都会导致酸雨B生活污水、农药和难分解的有机物等会造成水体污染C装饰材料中的甲醛、芳香烃及氡等会造成居室污染D二氧化碳和甲烷等物质的大量排放会造成温室效应的加剧4在学习了环境保护的有关知识后，某同学提出了下列环保建议，其中你认为可以采纳的是()提高汽车尾气排放标准使用无汞电池使用可降解塑料袋，减少白色污染分类回收垃圾使用无磷洗涤剂提倡使用手帕，减少餐巾纸的使
3、用ABCD全部5在“绿色化学”工艺中，最理想状态是反应物中的原子全部转化为目标产物，即原子利用率为100%。在下列反应类型中能体现这一原子最经济原则的是()置换反应化合反应分解反应取代反应加成反应消去反应加聚反应缩聚反应A B C只有 D只有6氢能是理想的清洁能源。下列制氢的方法中，最经济可行的是()A电解水制氢：2H2O2H2O2B高温使水分解制氢：2H2O2H2O2C太阳光催化分解水制氢：2H2O2H2O2D天然气制氢：CH4H2OCO3H27如果实行海水淡化来供应居民饮用水，下列方法中在原理上完全不可行的是()A加明矾使海水中的盐沉淀出来而淡化B利用太阳能使海水升温，通过蒸馏而使其淡化C
4、将海水缓慢降温凝固以获取淡水D将海水通过离子交换树脂以除去各种离子8镁粉在焰火、闪光粉、鞭炮中是不可缺少的原料，工业制造镁粉时，使镁蒸气在某气体中冷却。下列可作为冷却气体的是()空气CO2ArH2N2A和 B和 C和 D和9下列关于化学与生产、生活的认识不正确的是()A合理开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)，有助于缓解能源紧缺的状况B为防止电池中的重金属等污染土壤或水体，应积极开发废电池的综合利用技术C为防止纸张被酸腐蚀，可在纸浆中加入碳酸钙等添加剂D海水提镁的主要步骤为：海水Mg(OH)2(s)MgCl2(aq)Mg(l)Cl2(g)10溴是海水中的重要元素，海水中溴元素的含量一般为0.067
5、 gL1，晒盐浓缩后的苦卤中含有浓度较高的溴离子，向苦卤中通入氯气，可以得到溴单质。下列有关说法中不正确的是()A向苦卤中通入氯气发生反应的离子方程式为2BrCl2=2ClBr2B向苦卤中通入氯气时，溴元素的化合价升高，溴元素被氧化C将溴单质从溴水中分离出来，可以利用裂化汽油进行萃取D苦卤中通入Cl2后得到的溴单质通常要先用热空气或水蒸气吹出吸收以达到富集的目的11溴、碘主要存在于海水中，有“海洋元素”的美称。海水中的碘富集在海藻中，我国海带产量居世界第一，除供食用外，大量用于制碘。提取碘的途径如下所示：干海带海带灰水溶液 碘单质下列有关叙述正确的是()A碘元素在海水中也有游离态存在B在提取的
6、过程中用的氧化剂可以是H2O2C操作A是结晶或重结晶DB是提纯操作，常用蒸馏或分馏12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。下列有关说法不正确的是()A从能量转换角度来看，框图中的氯碱工业是一个将电能转化为化学能量的过程B过程中结晶出的MgCl26H2O要在HCl氛围中加热脱水制得无水MgCl2C在过程中溴元素均被氧化D过程中除去粗盐中的SO、Ca2、Mg2、Fe3等杂质，加入的药品顺序为：Na2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液过滤后加盐酸二、非选择题(本题包括5小题，共52分)13(6分)将下列环境问题所对应的原因(AF)填在相应空格中。环境问题产生原
7、因(1)酸雨_。 ACO2浓度不断上升(2)水土流失_。 B大量使用塑料包装袋(3)温室效应_。 C工业上大量排放SO2(4)臭氧层被破坏_。 D大量施用农药和化肥(5)白色污染_。 E乱砍滥伐森林(6)土壤污染_。 F大量使用氟利昂制品14(7分)随着经济的不断发展，人们对环境问题也越来越关注。(1)室内空气污染问题得到越来越多的关注，下列物质中属于室内挥发性有机污染物的是_。(填字母)a苯b甲烷c醋酸d乙烯(2)下列措施中，有利于降低室内污染物浓度的是_(填字母)。a勤开窗通风b日常生活中利用天然气替代煤作燃料c使用“绿色环保”装饰材料d室内放一些活性炭(3)“温室效应”是全球关注的环境问
8、题之一。CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。将CO2转化成有机物可有效实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多，如：a6CO26H2OC6H12O66O2bCO23H2CH3OHH2OcCO2CH4CH3COOHd2CO26H2CH2=CH24H2O以上反应中，最节能的是_。15(8分)以食盐为原料进行生产并综合利用的某些过程如下图所示。(1)除去粗盐中的Ca2、Mg2和SO，加入下列沉淀剂的顺序是(填序号)_。aNa2CO3bNaOHcBaCl2(2)过滤液的pH调至酸性除去的离子是_。(3)电解饱和食盐水的离子方程式是_。(4)若向分离
9、出NaHCO3晶体后的母液中加入过量生石灰，则可获得一种可以循环使用的物质，其化学式是_。16(13分)海水中不仅含有丰富的非金属元素资源(如氯、溴、碘等)，还含有丰富的金属元素资源(如Na、Mg、Fe、Cr等)。(1)海水晒盐的原理是_；写出氯化钠的电子式_；与Na、Cl同周期，且简单离子半径最小的离子结构示意图为_。(2)晒出的粗盐常混有MgSO4、CaSO4等杂质，为了得到精制盐，则提纯过程操作步骤和加入试剂的顺序是：溶解，_，加过量Na2CO3溶液，_，过滤除去杂质，_，蒸发结晶。(3)晒盐得到的母液(盐卤)中含有丰富的镁元素，但其中常混有Fe2、Cr3等，为富集镁使其转化为MgCl2
10、晶体，必须除去这些杂质离子。有关资料：M(OH)npH开始沉淀沉淀完全Fe(OH)27.69.6Fe(OH)32.73.7Mg(OH)29.511.0Cr(OH)34.35.0为了有效除去杂质离子，又不引入新的杂质离子，且能满足“绿色化学理念”，则最佳试剂选择和操作是：先加_，目的是_；再加_，目的是_；过滤后，为能得到纯净的MgCl2晶体，采用的操作方法是_。17(18分)海水资源的利用将走综合开发的道路，一次提取海水，同时提取多种物质。如图是某工厂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、SO等杂质，精制时通常在溶液中依次加入过量的BaCl2溶液、过量的N
11、aOH溶液和过量的Na2CO3溶液，过滤后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性。请写出下列操作中发生反应的离子方程式：粗盐中加入过量的Na2CO3溶液：_。滤液中加入盐酸至溶液呈中性：_。(2)对精制饱和食盐水进行电解的化学方程式是_。(3)提纯粗盐后的母液中含有K、Mg2、Na等阳离子，对母液进行一系列的加工可以制得金属镁。从充分利用当地海洋化学资源，提高生产与经济效益的角度考虑，制取石灰乳的原料是_。从离子反应的角度思考，在母液中加入石灰乳的目的是_。电解氯化镁的化学方程式是_。在生产中，常涉及反应MgCl26H2O=MgCl26H2O，该反应需要在HCl气氛中才能顺利完成，其理由是_。(4)提取
12、Mg(OH)2后在剩余母液中加入一种常见的气态氧化剂，又可制取重要的化工原料溴单质。生成溴单质的化学反应的离子方程式是_；生产中将溴单质从混合物中分离出来的方法是_，这种方法的成功应用是基于溴单质具有_性。以下是对生产溴单质所用的气态氧化剂寻找提供货源的设想，其中合理的是_。A从外地购买B从本厂生产烧碱处循环C从本厂生产镁单质处循环D在当地新建生产工厂从多种经营综合开发，打造大而强的现代化企业及本厂生产所需要的原料等方面来看，你认为该厂还可以再增加的生产项目是_。课时作业(十四)1A乙烯可以作为水果的催熟剂，要想使水果达到保鲜的目的，需要及时吸收水果释放出的乙烯，由于乙烯具有还原性，可以用高锰
13、酸钾溶液来吸收，A正确；食品添加剂需要在一定范围内才允许使用，所以其用量要严格控制，B不正确；水中氮、磷过量是造成水体富营养化的主要原因，所以使用无磷洗衣粉，不可能彻底解决水体富营养化问题，C不正确；任何药物都有毒副作用，不能长期服用，D不正确。2D3.A4.D5B原子利用率100%，即理想地把所有原料都转化为目标产物，换句话说，就是不生成其他的副产物。满足这一条件的有化合反应、加成反应、加聚反应，这些反应类型均符合此原则。6C7A海水淡化的方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法。选项A，加明矾，明矾的主要成分是KAl(SO4)212H2O，不能使海水中的盐沉淀出来，所以不能使海水淡化。8C“镁蒸
14、气在某气体中冷却”，说明高温下镁与这些气体不反应，由于O2、CO2、N2在加热的条件下均能与Mg反应，故不能用作冷却气体。9D10C裂化汽油含有不饱和烃，易与溴水中的溴发生加成反应，因而不能作萃取剂。11B碘在海水中只以化合态(I)存在，没有游离态，A错误。操作A是萃取，操作B是分液，然后才是蒸馏等操作来得到单质碘，A、C、D错误。12D由于氯碱工业是电解饱和NaCl溶液，所以该过程是将电能转化为化学能，A正确；由于MgCl2可以发生水解，为了防止MgCl2水解需外加HCl来抑制其水解，B正确；中反应为2BrCl2=2ClBr2，Br被氧化，为Br2SO22H2O=2HBrH2SO4，Br2发
15、生还原反应，中Br又被氧化成Br2，C正确；为了防止BaCl2过量引入新杂质，须在BaCl2溶液之后加入Na2CO3溶液，以除去多余BaCl2，D错误。13解析：本题考查环境污染现象及其成因，属识记性知识，根据环保常识即可回答。答案：(1)C(2)E(3)A(4)F(5)B(6)D14解析：(1)室内挥发性有机污染物主要指苯、甲醛等有机物，故选a；(2)题目中4个选项的措施均有利于降低室内污染物浓度；(3)反应a在光合作用下直接发生，耗能最低。答案：(1)a(2)abcd(3)a15解析：(1)根据所给沉淀剂，加Na2CO3是为了除去Ca2，加NaOH是为了除去Mg2，加BaCl2是为了除去S
16、O，但除去SO的同时又会引入Ba2，故Na2CO3一定要加在BaCl2之后，以除去多余的Ba2。(4)分离出NaHCO3晶体后的母液中含有NH4Cl，加入过量生石灰后得到NH3，它可以循环使用。答案：(1)cab(或者cba或者bca)(2)CO和OH(3)2Cl2H2O2OHH2Cl2(4)NH316解析：(1)海水晒盐的原理是蒸发海水，然后结晶得到氯化钠；氯化钠的电子式为Na ；与Na、Cl同周期，且简单离子半径最小的离子为Al3，它的结构示意图为13 。(3)因为使Fe2沉淀的pH与Mg2有交叉，需将其转化为Fe3，故需先加H2O2将Fe2氧化成Fe3；再加MgO来调节溶液pH至5.09
17、.5，使杂质离子(Fe3、Cr3)完全沉淀；然后加盐酸，在酸性环境中蒸发结晶，防止水解。答案：(1)蒸发结晶Na 13 (2)加过量BaCl2溶液加过量NaOH加稀盐酸至滤液呈酸性(3)H2O2将Fe2氧化成Fe3MgO调节溶液pH至5.09.5，使杂质离子完全沉淀加盐酸，在酸性环境中蒸发结晶，防止水解17解析：(1)过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液的作用分别是除SO、除Mg2、除Ca2和过量的Ba2。过滤后在滤液中加入适量盐酸的作用是除去过量的OH和CO。故粗盐中加入过量的Na2CO3溶液发生的反应为：Ca2CO=CaCO3，Ba2CO=BaCO3；在滤液中加
18、入盐酸至溶液呈中性发生的反应为：2HCO=CO2H2O，OHH=H2O。(2)电解饱和食盐水的化学方程式是：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2。(3)从充分利用当地海洋化学资源，提高生产与经济效益的角度考虑，制取石灰乳的原料是贝壳。加石灰乳的作用是富集Mg2，制取Mg(OH)2。电解熔融氯化镁的化学方程式是MgCl2(熔融)MgCl2。MgCl2在加热时水解程度较大，通入HCl可抑制Mg2水解。(4)生成溴单质的离子方程式是：2BrCl2=Br22Cl，利用溴易挥发的性质，通入热空气或水蒸气将溴蒸气吹出。电解NaCl溶液、电解熔融的MgCl2均可制得Cl2。利用氯气的性质可增加生产项目：生产盐酸、制漂白粉(或漂粉精)、消毒液等。答案：(1)Ca2CO=CaCO3，Ba2CO=BaCO32HCO=CO2H2O，OHH=H2O(2)2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2(3)贝壳制取氢氧化镁MgCl2(熔融)MgCl2抑制MgCl2(Mg2)水解(4)2BrCl2=Br22Cl通入热空气或水蒸气将溴蒸气吹出挥发B、C生产盐酸、制漂白粉或消毒液等(回答一项即可)