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第八单元海水中的化学第1课时海洋化学资源,考点一海洋化学资源命题角度海洋化学资源例1(2013枣庄中考)海洋是巨大的资源宝库，从化学的视角看：,(1)元素资源：海水中含量最高的金属元素是_(填元素符号)；从物质在水中溶解的规律和水天然循环的角度看，该元素含量最高的原因是_。,Na,含有钠元素的碱、盐都是易溶于水,的，通过水的天然循环，土壤中含有钠元素的物质随水进入,海洋,(2)淡水资源：淡化海水可以用_(填字母代号)。A吸附法B蒸馏法C过滤法D电解法该过程是_(填“化学变化”或“物理变化”)。,B,物理变化,(3)矿产资源：海底蕴藏着大量的“可燃冰”(含甲烷)，甲烷燃烧的化学反应方程式为_。（4）你还知道海洋中有哪些资源？_（写一种）。,CH42O2CO22H2O,海洋中含有溴,【思路分析】海水中含有大量的资源，包括矿产资源、水资源、无机盐、生物资源。海水淡化可以采用蒸馏法、膜分离法，应用的都是物理变化。海底蕴藏着大量的可燃冰。海水中的众多无机盐也是重要的化工原料。,1（2012烟台中考）烟台是座美丽的城市。下列对海洋化学资源利用的有关叙述错误的是()A利用多级闪急蒸馏法淡化海水B利用蒸发结晶的方法从海水中提取食盐C利用向海水或卤水中加入石灰乳的方法将海水中的Mg2富集沉淀出来D利用海底蕴藏的大量“可燃冰”作燃料，以它为燃料不会加剧温室效应,D,2（2014威海中考节选）探秘海滩上的物质在海滩上，你能找到各种各样的物质，除海洋生物外，最常见的有海沙、贝壳和海水。虽然它们性质和用途各异，但从元素组成的角度看，这些物质仅是由氧、硅、氢、碳、钙等有限的几种元素组成的。原子是构成物质的“基石”。一种原子，可以构成最简单的单质，但更多的是跟其他原子结合成各种化合物。请回答：,（1）从化学的视角认识物质海沙是由石英和贝壳小碎片组成，石英的主要成分是（用化学符号表示，下同）_，贝壳的主要成分是_；,SiO2,CaCO3,请写出一种同时符合下列两个条件的化合物的名称和化学式_；（）由氧、硅、氢、碳、钙五种元素中的三种组成；（）按组成分类，与中两种物质的主要成分类别不同。,Ca（OH）2,海水中含有多种无机盐，各离子的含量如图所示。其中由硫酸根离子和镁离子构成盐的化学式是_。假设海水中无机盐的含量为3.5%，钾离子全部以氯化钾的形式存在，则Wg海水中含有氯化钾质量的计算公式为。,MgSO4,各地海水中盐的含量并不完全相同。在长江入海口处，海水中盐的含量较低，原因是_；食用低钠盐可预防高血压，低钠盐是在氯化钠中添加了适量的氯化钾。氯化钾除了有咸味外，还带有苦味。从物质构成的角度看，氯化钾有苦味可能是_造成的。,河水中的淡水将海水中的盐稀,释,钾离子,命题角度海水制镁例2（2013烟台中考）我国的领海主权不容侵犯，南海是我国的固有领海，蕴藏着丰富的海洋资源。（1）南海不仅蕴含着大量的煤、石油、天然气等常规能源，还蕴藏着大量的可燃冰。可燃冰（主要成分是CH4）被科学家誉为“未来能源”，CH4燃烧的化学方程式为_，可燃冰作为能源与煤、石油相比的优点是_。,CH42O2,CO22H2O,燃烧后几乎不产生任何残渣和废气,（2）南海某岛采用风力发电提供的电能对海水进行了如图1所示的综合利用。,反渗析法淡化海水是利用海水中各成分的_不同分离出淡水；将高盐度浓缩海水进行_可以分离得到粗盐；用苦卤制取金属镁的流程图如图2：,颗粒大小,蒸发结晶,上述转化过程中，所发生的反应属于复分解反应类型的步骤是_（填序号），步骤的化学方程式为_。利用苦卤制取氢氧化镁比“直接向海水中加入石灰乳制取氢氧化镁”的优势是_。,、,Mg（OH）22HCl=MgCl22H2O,苦卤中镁离子的浓度高,【思路分析】海洋中蕴含着大量的可燃冰，可燃冰的主要成分是甲烷，甲烷燃烧不产生废气和废渣，属于清洁能源。海水制镁的过程：富集镁、盐酸中和、电解得到镁。,3（2018滨州二模）海水中有大量可以利用的化学资源，例如氯化镁、氯化钠、溴化钾等。综合利用海水制备金属镁的流程如图所示：,（1）贝壳的主要成分的化学式是_。（2）在实验室进行操作a时，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_，通过操作a后所得溶液中的溶质肯定含有_。（3）写出第步反应的化学方程式：_。（4）上述四步反应未涉及的基本反应类型是_。,CaCO3,漏斗,NaCl、CaCl2,Mg（OH）22HCl,=MgCl22H2O,置换反应,考点二海水制盐重难点命题角度粗盐中难溶性杂质的去除例3（2016淄博中考）海水“晒盐”得到的是粗盐，粗盐提纯的步骤可简单地概括为溶解过滤蒸发。下列说法错误的是(),A实验前需要查阅资料，了解食盐在室温时的溶解度B粗盐若未能充分溶解，则实验结果中食盐的含量将偏低C过滤后得到的滤渣是粗盐中的难溶性杂质D蒸发时需将滤液全部蒸干再停止加热,【思路分析】粗盐中难溶性杂质的去除可以通过“溶解过滤蒸发”实现，过滤后得到的滤渣是粗盐中的难溶性杂质，得到的滤液中也可能含有可溶性杂质。蒸发时待蒸发皿中有大量固体析出时停止加热。,4（2016莱芜中考）在粗盐提纯实验中最后进行NaCl溶液蒸发时，一般有如下操作：固定铁圈位置；放置蒸发皿；放置酒精灯；加热并搅拌；停止加热，借余热蒸干。正确的操作顺序是()ABCD,A,命题角度粗盐中可溶性杂质的去除例4为了除去粗盐中的Ca2、Mg2、SO42及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作：过滤；加过量NaOH溶液；加适量盐酸；加过量Na2CO3溶液；加过量BaCl2溶液。下列操作顺序中最合适的是()ABCD,D,【思路分析】除去粗盐中可溶性杂质的步骤：沉淀法除去杂质离子、过滤、调pH，蒸发结晶。在除去可溶性杂质离子时，碳酸钠在氯化钡之后加入，否则加入的过量氯化钡无法除去。,5（2017青岛中考）为除去粗盐中含有的氯化镁、硫酸钠、氯化钙等杂质，应加入过量的氢氧化钠、氯化钡、碳酸钠等物质，将杂质转化为沉淀。过滤去除沉淀后，再向滤液中加入适量的盐酸得到精盐水。实验操作过程如图所示：,下列说法错误的是()A实验操作步骤也可以是B操作中，加入盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠，将滤液的pH调为7C在实验操作过程中，氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序可以颠倒D操作得到的沉淀中共有四种物质,C,6（2018莱芜中考）海水晒盐可得到大量粗盐，某氯碱厂用电解精制饱和食盐水法制取NaOH，H2和Cl2还可用于制盐酸，工艺流程如图所示。下列说法不正确的是(),AH2和Cl2制盐酸，发生的化学反应为H2Cl22HClB精制时去除粗盐中的Ca2、Mg2、SO42，依次加入的试剂顺序为NaOH、Na2CO3、BaCl2、HClC电解时的反应为2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2，该过程电能转化为化学能D脱盐工序是利用NaCl和NaOH在溶解度上的差异，通过蒸发结晶、趁热过滤分离得到NaCl晶体和NaOH溶液,考点三海水制碱重点例5（2019改编题）我国化学家侯德榜创立了著名的“侯氏制碱法”（流程简图如图），促进了世界制碱技术的发展。下列有关说法正确的是（）,A沉淀池中的反应物共含有五种元素B过滤得到的“母液”中一定只含有两种溶质C图中X可能是氨气D通入氨气的作用是使溶液呈碱性，促进二氧化碳的吸收，更多地析出沉淀,【思路分析】海水制碱的流程：吸氨（目的是增大二氧化碳的吸收）、通二氧化碳、沉淀分离（碳酸氢钠先析出的原因是在相同温度下，碳酸氢钠的溶解度比氯化铵的溶解度小）、煅烧。在这个过程中能循环使用的物质是二氧化碳。得到的氯化铵可以作氮肥。,7（2016青岛中考）“NaClCO2NH3H2O=NaHCO3NH4Cl”是著名的“侯氏制碱法”的重要反应。下列有关叙述正确的是()ANaHCO3是纯碱B析出晶体后剩余溶液中溶质只有NH4ClC配制饱和食盐水时，可通过搅拌来提高食盐的溶解度D向饱和食盐水中先通入氨气的作用是使溶液呈碱性，促进二氧化碳的吸收,D,8（2014滨州中考）氨碱法制纯碱的工业流程如下：,（1）最终所得纯碱主要成分的化学式是_，它属于_（填“酸”“碱”或“盐”），该产品易溶于水，溶液显_性。（2）由步骤所得的碳酸氢钠在生产和生活中有许多重要用途，在医疗上，它是治疗_过多的药剂之一。（3）试写出步骤中发生反应的化学方程式_。,Na2CO3,盐,碱,胃酸,2NaHCO3Na2CO3H2OCO2,9（2018泰安中考）从海水中制备纯碱和金属镁的流程如图所示：,下列说法错误的是()A流程中依次向粗盐水中加入过量Ca（OH）2溶液、Na2CO3溶液和适量稀盐酸去除杂质B流程吸氨是使溶液呈碱性，有利于吸收二氧化碳C上述流程涉及三种基本反应类型D流程、V是通过化学方法富集氯化镁,C,10（2018枣庄中考）海洋是个巨大的宝藏。人类利用海洋化学资源大体上经历了如图所示几个阶段。,（1）海水经日晒蒸发水分，变为饱和溶液，再晒析出食盐，这一过程叫_，这样得到的是“粗盐”，不仅含有泥沙，还含有Ca2、SO42、Mg2等，为去除三种杂质离子，可向粗盐水中依次加入过量的_（填化学式），过滤去除沉淀后，再加入适量稀盐酸，将溶液调至中性。,结晶（或蒸发结晶）,BaCl2、,NaOH、Na2CO3（或NaOH、BaCl2、Na2CO3或BaCl2、Na2CO3、,NaOH）,（2）氯碱工业基本流程：由图示可知氯碱工艺中可循环利用的物质是_。,NaCl,（3）海水提镁流程：写出其中任意一个反应的化学方程式_，提取氯化镁历经a、b两步转换的目的是_。,MgCl2Ca（OH）2,=Mg（OH）2CaCl2或Mg（OH）22HCl=MgCl22H2O,或MgCl2MgCl2,获得比较纯净的氯化镁（或富集氯化镁）,（4）下列方法中能淡化海水的是_（填字母）。A过滤法B沉淀法C多级闪急蒸馏法D分解法,C,11（2017滨州中考）海洋中蕴含着丰富的资源。（1）海水淡化是解决水资源不足的重要方法。下列方法中，可以使海水淡化的是_（填字母序号）。A滤纸过滤B吸附C沉降D蒸馏,D,（2）从海水中提炼出来的重水（D2O）可作原子能反应堆中的减速剂和传热介质。重水中重氢原子（D）的相对原子质量是2，则重水中氧元素的质量分数为_。,80%,（3）利用海水制取纯碱和金属镁的流程如图所示，试回答问题：,1926年我国化学家_创立了联合制碱法，促进了世界制碱技术的发展，其第步反应的化学方程式为_；步骤中所加试剂是_。,侯德榜,2NaHCO3Na2CO3H2OCO2,稀盐酸,12（2017烟台中考）“十三五”期间，烟台将建设大型海水淡化厂。绿色生态、综合利用海洋资源将是设计的重点。如图是某设计院设计的综合利用海水的流程图。,据图回答问题：（1）反渗透膜法与滤纸过滤法在原理上都是利用混合体系中各物质的_不同进行分离的方法。（2）过程是氨碱法制纯碱的一个流程，需要向饱和的食盐水中先后加入的两种物质是_（写化学式）。,粒子大小,NH3、CO2,（3）过程采用蒸发结晶的方法，而不采用冷却热饱和溶液方法，原因是_。（4）如果要充分利用海边贝壳资源，过程生成氢氧化镁的化学方程式是_。,氯化钠的溶解度受温度变化影响不大,MgCl2Ca（OH）2=Mg（OH）2CaCl2,（5）浓海水中Mg2、SO42、Ca2可用离子交换膜直接除去，若用化学沉淀法依次除去Mg2、SO42、Ca2，需要的三种离子分别是_（写离子符号）。（6）离子交换膜是对特定离子的选择性透过膜，可以使带特定电量的离子透过。过程中“某种离子交换膜”选择透过的离子特点是_。,OH、Ba2、CO32,带有一个电荷的离子,实验一粗盐中难溶性杂质的去除实验用品蒸馏水、粗盐、托盘天平、烧杯、玻璃棒、蒸发皿、坩埚钳、酒精灯、漏斗、药匙、量筒、胶头滴管、铁架台、滤纸、剪刀。,实验步骤,（1）称量称量粗盐应用托盘天平，按“左物右码”的原则，粗盐和砝码下应垫质量相同的称量纸。（2）溶解将粗盐加入烧杯中，再用量筒量取一定量的水，倒入烧杯中。用_不断搅拌，直至粗盐不再溶解为止。,玻璃棒,（3）过滤将烧杯中的液体沿玻璃棒倒入过滤器再进行过滤，若滤液仍浑浊，应_。,重新过滤,（4）蒸发将蒸发皿外壁擦干放到铁架台的铁圈上，将滤液倒入蒸发皿中，用酒精灯加热，并用玻璃棒不断搅拌。待蒸发皿中_时，立即停止加热，并用玻璃棒不断搅拌直至冷却，然后用玻璃棒将蒸发皿中的晶体转移到指定容器中。,有较多晶体析出,要点解读：（1）粗盐中难溶性杂质的去除的操作顺序为_、_、_，三者顺序不能颠倒。,溶解,过滤,蒸发,（2）溶解、过滤、蒸发中都用的玻璃仪器及其作用：溶解、过滤、蒸发中都用的玻璃仪器是_；溶解中玻璃棒的作用：搅拌，_；过滤中玻璃棒的作用：_，防止液滴飞溅；蒸发中玻璃棒的作用：_，防止局部温度过高，造成液滴飞溅。,玻璃棒,加速溶解,引流,搅拌,（3）导致实验结果偏小的原因：溶解不充分或搅拌时液滴飞溅；蒸发时液滴飞溅；转移时有部分食盐遗留在蒸发皿中。,例1某化学实验小组在进行粗盐中难溶性杂质的去除中，设计并完成了下列实验。【查阅资料】NaCl的溶解度：,【设计并进行实验】通过小组讨论，设计出了如下实验流程并依流程进行实验：溶解过滤蒸发计算产率问题交流实验各步的操作示意图如下：,请回答下列问题：（1）上述实验操作示意图中，有两处操作是错误的，它们是_（填序号）。（2）在实验过程中要多次使用玻璃棒，其中蒸发过程中用玻璃棒进行搅拌的目的是_。,A、C,防止局部温度过高而造成液滴,飞溅,（3）工业制备粗盐时，采用晒盐或煮盐的方法通过蒸发盐溶液中水分使之浓缩结晶，而不采用降低溶液温度的方法来达到同一目的，理由是_。（4）蒸发过程中，当蒸发皿内_时，立即停止加热，用余热蒸干剩余液体。,氯化钠的溶解度受温度变化影响不,大,有较多晶体析出,（5）若精盐的产率偏低则可能的原因是_（写出一条即可）。,溶液搅拌时液滴,溅出（或蒸发时液滴飞溅或转移时部分精盐遗留在蒸发皿,上）,【思路分析】称量时注意“左物右码”，过滤时应该用玻璃棒引流。在实验中多次用到玻璃棒，在各个步骤中的作用各不相同，溶解时：搅拌，加速溶解；过滤时：引流，防止液滴飞溅；蒸发时：搅拌，防止溶液受热不均匀。蒸发时不能把溶液蒸干，待到有较多晶体析出时立即停止加热，利用余热蒸干。导致产率有偏差可以从导致溶质质量变化的角度考虑。,实验二粗盐中可溶性杂质的去除实验原理除去难溶性杂质后的食盐水中还需除去SO42、Mg2、Ca2等杂质后才是精盐水，最后经蒸发结晶即得到较为纯净的氯化钠晶体。,实验用品（1）仪器：烧杯、细口瓶、玻璃棒、蒸发皿、坩埚钳、酒精灯、漏斗、铁架台、滤纸、胶头滴管、试管、pH试纸。（2）药品：粗盐、蒸馏水、氯化钡溶液、碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液、稀盐酸。,实验步骤,要点解读（1）加入过量的BaCl2溶液。加入过量BaCl2溶液的目的是使杂质中的SO42全部转化为BaSO4沉淀而被除去，其反应的化学方程式为_。,Na2SO4,BaCl2=BaSO42NaCl,（2）加入过量的NaOH溶液。加入过量的NaOH溶液的目的是使杂质中的Mg2全部转化为Mg（OH）2沉淀而除去，其反应的化学方程式为_。,MgCl2,2NaOH=Mg（OH）22NaCl,（3）加入过量的Na2CO3溶液。加入过量的Na2CO3溶液的目的：一是将杂质中的Ca2全部转化为CaCO3沉淀而除去；二是除去引入的新杂质Ba2，使其全部转化为BaCO3沉淀而除去，其反应的化学方程式为_。,CaCl2Na2CO3=CaCO32NaCl、BaCl2Na2CO3=,BaCO32NaCl,（4）加入适量稀盐酸。加入适量稀盐酸的目的：一是除去引入的新杂质OH，使其转化为H2O；二是除去引入的新杂质CO32，使其全部转化为CO2气体而除去，而未反应的少量稀盐酸通过蒸发可以除去。其反应的化学方程式为_。,NaOHHCl=NaClH2O、,Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2,（5）加入试剂的顺序是什么，能否颠倒？加入试剂的顺序可以有以下几种：BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl；BaCl2、Na2CO3、NaOH、HCl；NaOH、BaCl2、Na2CO3、HCl。其中顺序无论如何互换，Na2CO3溶液必须在BaCl2溶液之后加入，否则过量的BaCl2无法被除去，盐酸始终最后一个加入。,例2（2018济宁中考）海水晒制粗盐的主要成分为NaCl，还含有少量的MgCl2、CaCl2、MgSO4、泥沙等杂质。下面是由粗盐获取较纯净精盐的一种方法：,请分析上面流程图示，回答：（1）为除去MgCl2、CaCl2、MgSO4可溶性杂质，操作中依次加入的物质（过量）和顺序，合理的是_。ANaOH、BaCl2、Na2CO3BBa（NO3）2、Na2CO3、NaOHCNa2CO3、BaCl2、NaOHDBaCl2、NaOH、Na2CO3,AD,（2）操作过量加入各物质的目的是_。（3）为获取较纯净精盐，操作的具体方法是_。,完全除去杂质,向滤液中滴加足量稀盐酸并不断用玻璃棒搅拌,【思路分析】粗盐提纯分为两部分，即难溶性杂质的去除和可溶性杂质的去除。首先通过过滤除去难溶性杂质，然后通过加入化学试剂除去可溶性杂质离子，因为要完全除去杂质离子，所以加入的试剂均是过量，所以加入的碳酸钠应该在加入的氯化钡溶液之后，便于除去过量的氯化钡。最后加入足量盐酸除去过量的碳酸钠和氢氧化钠，蒸发即可得到精盐。,
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