1、跟踪检测（十六） 海水资源的开发利用及环境保护1海洋是一个巨大的宝藏，期待着人们的开发和利用。下列物质不经过化学变化就能从海水中获得的是()A单质溴B单质镁C烧碱 D食盐解析：选D通入氯气将溴离子氧化为溴单质，是化学变化，故A错误；通过电解熔融的氯化镁得到镁，是化学变化，故B错误；把从海水中获得的氯化钠配制成饱和食盐水，然后电解，即得烧碱、氢气和氯气，是化学变化，故C错误；把海水经太阳暴晒，蒸发水分后即得食盐，不需要化学变化就能够从海水中获得，故D正确。2(2017柳州模拟)从海带中制取单质碘需要经过灼烧、溶解、过滤、氧化、萃取、分液、蒸馏等操作，下列图示对应的装置合理、操作规范的是()解析：
2、选C灼烧应在坩埚中进行，A项错误；过滤时应该用玻璃棒引流，B项错误；蒸馏时温度计的水银球应在蒸馏烧瓶的支管口处，D项错误。3下列有关防止或减少酸雨的措施中不可行的是()A对燃煤及燃煤烟气进行脱硫B对含SO2、NO2的废气处理后再排空C人工收集大气雷电产生的氮的氧化物D推广天然气、甲醇等作为汽车的燃料解析：选C酸雨的产生的原因主要有燃煤和汽车尾气排放的气体，酸雨可以分为硫酸型和硝酸型酸雨。对燃煤及燃煤烟气进行脱硫，可以减少硫酸型酸雨的产生，A可行；SO2、NO2是形成酸雨的直接原因，对含SO2、NO2的废气处理后再排空，可以减少酸雨，B可行；人工收集大气雷电产生的氮的氧化物不现实，C不可行；推广
3、天然气、甲醇等作为汽车的燃料，可以减少燃煤的使用，有利于减少酸雨，D可行。4下列说法中不正确的是()A从海带中提取碘单质的过程涉及氧化还原反应B往淡水中加入NaCl等配成人造海水，可用于海产品的长途运输C赤潮主要是由工农业生产和生活废水引起沿海水域的富营养化而造成的D海洋经济专属区的资源开发可获得Fe、Co、K、Au、Mg、B等金属解析：选D由于海带中的碘是碘离子(I)，要从海带中提取碘单质(I2)必然会涉及元素化合价的升降，故A项正确；由于海产品适于在海水中生活，所以往淡水中加入NaCl等配成人造海水，可用于海产品的长途运输，故B项正确；赤潮主要是由生活污水和工农业生产的废水任意排放引起水中
4、N、P含量增高，造成水域中的水体富营养化，藻类大量生长，水中的含氧量减少而造成的，故C项正确；硼(B)是非金属元素，故D项错误。5工业上制备相关物质，涉及的反应原理及部分流程较为合理的是()A制取镁：海水Mg(OH)2MgOMgB冶炼铝：铝土矿NaAlO2无水AlCl3AlC制溴：浓缩海水Br2HBr(aq)Br2D制碘：海带海带灰I2(aq)I2解析：选CA项制取Mg应电解MgCl2；B项制取Al应电解Al2O3；D项热裂汽油与I2反应，应用CCl4或苯萃取。6下表中解决相对应的环境问题所采取的措施不科学的是()环境问题措施A臭氧空洞限制氟氯烃类物质的生产量和消耗量B酸雨改变能源结构，减少二
5、氧化硫和氮氧化物的排放量C白色污染回收利用废旧塑料，开发可降解塑料D水体富营养化禁止使用含磷洗衣粉及施用氮肥解析：选D氟氯烃是造成臭氧空洞的主要原因；减少二氧化硫、氮氧化物的排放有利于控制酸雨的产生；对废旧塑料回收利用及开发可降解塑料制品均有利于减少白色污染；禁止施用氮肥不符合农业现状，故D项不科学。7海水是巨大的资源宝库，下列关于海水综合利用的说法错误的是()A海水制淡水主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等B海水制盐、发展氯碱工业都是发生物理变化C海水提溴过程中先通入Cl2将溴离子氧化为溴单质D工业上用电解熔融MgCl2的方法制取金属镁解析：选BA海水制淡水主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法
6、等，正确；B.氯碱工业中电解饱和食盐水，产生了新物质有氯气、氢气、氢氧化钠生成，发生化学变化，错误；C.海水中的溴元素以溴离子形式存在，所以海水提溴过程中先通入Cl2将溴离子氧化为溴单质，再将溴吹出，正确；D.氧化镁的熔点较高，所以工业上用电解熔融MgCl2的方法制取金属镁，正确。8二氧化碳捕获和封存技术(CCS)是当今化学的前沿技术，下面通过化学反应捕获CO2的反应中，原子利用率达到100%的是()A2Na2O22CO2=2Na2CO3O2BNa2CO3CO2H2O=2NaHCO3CCa(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClOD2MgCO2点燃,2MgOC解析：选BB项中生成物只有一种
7、，无副产物生成，原子利用率达100%。9(2017唐山质量检测)“绿色化学”实验已走进课堂，下列做法符合“绿色化学”的是()实验室中收集氨气采用图甲所示装置实验室中做氯气与钠反应实验时采用图乙所示装置实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸反应生成铵盐的实验实验室中采用图丙所示装置进行铜与稀硝酸的反应A BC D解析：选C因为氨气的密度比空气小，实验室用向下排空气法收集氨气，氨气溶于水呈弱碱性，可以使滴有酚酞的水变红，符合“绿色化学”；氯气有毒，与钠反应后，多余的氯气被碱液吸收，符合“绿色化学”；铜与稀硝酸反应生成的一氧化氮有毒，一氧化氮可以用气球收集，符合“绿色化学”；浓盐酸和浓氨水
8、都易挥发，不符合“绿色化学”。10(2016浙江高考)为落实“五水共治”，某工厂拟综合处理含NH废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分)，设计了如下流程：下列说法不正确的是()A固体1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3BX可以是空气，且需过量C捕获剂所捕获的气体主要是COD处理含NH废水时，发生反应的离子方程式为NHNO=N22H2O解析：选B工业废气中的CO2、SO2与石灰乳反应生成难溶的CaCO3和CaSO3，石灰乳微溶于水，A项正确；气体1中含有NO、CO和N2，若用过量空气，则NO被全部氧化为NO2，NO2与NaOH反应生成NaNO3和Na
9、NO2，与流程图中NaNO2不符，故通入的空气不能过量，NO2与NO气体按照11混合与NaOH完全反应生成NaNO2，B项错误；气体2中含有N2和CO，N2无毒，故捕获剂捕获的气体主要为CO，C项正确；NaNO2具有氧化性，NH具有还原性，二者发生氧化还原反应生成无污染的N2，D项正确。11.直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题，将烟气通过装有石灰石浆液的脱硫装置可以除去其中的二氧化硫，最终生成硫酸钙。硫酸钙可在如图所示的循环燃烧装置的燃料反应器中与甲烷反应，气体产物分离出水后得到几乎不含杂质的二氧化碳，从而有利于二氧化碳的回收利用，达到减少碳排放的目的。请回答下列问题：(1)煤燃烧产
10、生的烟气直接排放到空气中，引发的主要环境问题有_(填字母)。A温室效应 B酸雨C粉尘污染 D水体富营养化(2)在烟气脱硫的过程中，所用的石灰石浆液在进入脱硫装置前，需通一段时间的二氧化碳，以增加其脱硫效率；脱硫时控制浆液的pH，此时浆液含有的亚硫酸氢钙可以被氧气快速氧化生成硫酸钙。二氧化碳与石灰石浆液反应得到的产物为_。亚硫酸氢钙被足量氧气氧化生成硫酸钙的化学方程式为_。解析：(1)煤燃烧产生的烟气中含有的粉尘会造成粉尘污染，含有的二氧化硫(与空气接触可产生三氧化硫)会造成酸雨，二氧化碳可以造成温室效应，故应选A、B、C。(2)因CO2CaCO3H2O=Ca(HCO3)2，故二氧化碳与石灰石浆
11、液反应得到的产物为Ca(HCO3)2；1 mol Ca(HSO3)2被氧气氧化肯定生成1 mol CaSO4，根据S元素守恒，还要有H2SO4生成，故反应的化学方程式为Ca(HSO3)2O2=CaSO4H2SO4。答案：(1)ABC(2)Ca(HCO3)2(或碳酸氢钙)Ca(HSO3)2O2=CaSO4H2SO412(2017湖北诊断)海洋是一个丰富的资源宝库，通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用。(1)海水中盐的开发利用：海水制盐目前以盐田法为主，建盐田必须选在远离江河入海口，多风少雨，潮汐落差大且又平坦空旷的海滩。所建盐田分为贮水池、蒸发池和_池。目前工业上采用比较先进的离子交换膜电
12、解槽法进行氯碱工业生产，在电解槽中阳离子交换膜只允许阳离子通过，阻止阴离子和气体通过，请说明氯碱生产中阳离子交换膜的作用_(写一点即可)。(2)电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术，其原理如图所示。其中具有选择性的阴离子交换膜和阳离子交换膜相间排列。请回答下面的问题：海水不能直接通入阴极室中，理由是_。A口排出的是_(填“淡水”或“浓水”)。(3)用苦卤(含Na、K、Mg2、Cl、Br等离子)可提取溴，其生产流程如图所示：若吸收塔中的溶液含BrO，则吸收塔中反应的离子方程式为_。通过氧化已获得含Br2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
13、蒸气加热，控制温度在90 左右进行蒸馏的原因是_。解析：(3)由于苦卤中溴的含量太低，故在用苦卤制溴的过程中，需要富集溴，再由生产流程及中提供的信息可知，在吸收塔为Br2与纯碱反应中有BrO生成，则离子方程式为3CO3Br2=5BrBrO3CO2。答案：(1)结晶阻止氢气与氯气反应(或阻止氯气与氢氧化钠反应使烧碱不纯)(2)海水中含有较多的镁离子和钙离子，会产生氢氧化物沉淀，从而堵塞阳离子交换膜淡水(3)3CO3Br2=5BrBrO3CO2通过氧化获得的Br2溶液浓度太小，因此要通过后面的处理来富集溴顺利将溴蒸出，同时防止水蒸出13.(1)在汽车上安装三效催化转化器，可使汽车尾气中的主要污染物
14、(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应，生成无毒物质，减少汽车尾气污染。某研究性学习小组探究某种催化剂在不同空燃比(空气与燃油气的质量比)条件下对汽车尾气的催化效果。在一定条件下，测得尾气中的主要污染物的转化率与空燃比的关系如图所示。空燃比约为_时，催化剂对汽车尾气的催化效果最好。(填a、b、c、d)(2)工业上也常用NaOH溶液吸收法处理NOx，已知：NONO22NaOH=2NaNO2H2O()2NO22NaOH=NaNO2NaNO3H2O()现有2 240 mL(标准状况)NO和NO2的混合气体溶于200 mL NaOH溶液中，恰好完全反应，并无气体放出，则NaOH溶液物质的量浓度是_
15、molL1。(3)NO直接催化分解(生成N2与O2)也是一种脱硝途径。在不同条件下，NO的分解产物不同。在高压下，NO在40 下分解生成两种化合物，体系中各组分物质的量随时间变化曲线如图所示。写出Y和Z的化学式：_。解析：(1)由图像可知，在c点时NO和CO的转化率最高，催化效果最好。(2)据钠原子与氮原子守恒，2 240 mL(标准状况)NO和NO2中氮原子的物质的量是0.1 mol，产物中钠与氮是11，故氢氧化钠的物质的量是0.1 mol，c(NaOH)0.1/0.20.5 molL1。(3)据图像得n(NO)YZ311，故Y、Z分别是N2O和NO2。答案：(1) c(2)0.5(3)N2O、NO2
