2019高考化学总复习 第四章 非金属及其化合物 4-2-3 考点三 海水资源的综合利用基础小题快练 新人教版.doc

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资源描述
4-2-3 考点三 海水资源的综合利用以海水为原料提取物质的方法1下列有关海水综合利用的说法正确的是()A电解饱和食盐水可制得金属钠B海带提碘只涉及物理变化C海水提溴未涉及到氧化还原反应D海水提镁涉及到复分解反应解析:电解饱和食盐水得到NaOH、Cl2、H2,不可能得到金属钠,A项错误;海带中的碘元素以I形式存在,故海带提碘(单质)涉及到化学变化,B项错误;海水中的溴元素以Br形式存在,海水提溴中Br被氧化成Br2,C项错误;海水提镁中,将Mg2转变成Mg(OH)2沉淀以及Mg(OH)2转变成MgCl2溶液的反应都是复分解反应,D项正确。答案:D2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:A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。答案:C3从海带中提取碘,可经过以下实验步骤完成,下列有关说法正确的是()A在灼烧过程中使用的仪器只有酒精灯、三脚架、泥三角、烧杯、玻璃棒B在上述氧化过程中发生反应的离子方程式为2IH2O2=I22OHC在提取碘单质时,用酒精作萃取剂D在分液时,待下层液体完全流出后,关闭旋塞,上层液体从上口倒出解析:灼烧固体物质一般用坩埚而不用烧杯,故A错误;离子方程式错误,溶液为酸性环境,正确的离子方程式应该为2IH2O22H=I22H2O,故B错误;酒精与水互溶,不能作萃取剂,故C错误;在分液时,待下层溶液流出后,关闭旋塞,上层液体从上口倒出,故D正确。答案:D4海洋约占地球表面积的71%,对其进行开发利用的部分流程如下图所示。下列说法不正确的是()A可用BaCl2溶液除去粗盐中的SOB从苦卤中提取Br2的反应的离子方程式为2BrCl2=2ClBr2C试剂1可以选用石灰乳D工业上,电解熔融Mg(OH)2冶炼金属镁解析:加入过量BaCl2去除硫酸根离子,反应为SOBa2=BaSO4,故A正确;氯气具有氧化性,能氧化溴离子生成溴单质Cl22Br=Br22Cl,故B正确;由图知Mg2和试剂1反应生成了Mg(OH)2沉淀,而石灰乳和镁离子反应可生成Mg(OH)2沉淀,故C正确;Mg(OH)2热稳定性差,受热分解为氧化镁和水,工业上常采用电解熔融MgCl2冶炼金属镁,故D错误。答案:D5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,常用蒸馏或分馏解析:碘在海水中只以化合态(I)存在,没有游离态。操作a是萃取,操作b是分液,然后才是蒸馏等操作。答案:B6海水中蕴藏着丰富的资源,海水综合利用的示意图如下:下列说法正确的是()通过氯碱工业可生产的产品有NaOH、NaClO、盐酸等除去粗盐中的SO、Ca2、Mg2等杂质,加入试剂及相关操作顺序可以是:NaOH溶液BaCl2溶液Na2CO3溶液过滤盐酸可将MgCl26H2O晶体在空气中直接加热脱水得到较纯净的无水MgCl2电解MgCl2溶液可制取金属镁A BC D解析:氯碱工业的主要产品是氢氧化钠和氯气,延伸产品可以有NaClO、盐酸等,正确;加入过量的氢氧化钠溶液可以将镁离子沉淀,加入过量的氯化钡溶液可以将硫酸根离子沉淀,加入过量的Na2CO3溶液可以将Ca2、Ba2沉淀,正确;若在空气中加热MgCl26H2O,生成的是MgO,错误;镁是活泼金属,工业上用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁,错误。答案:D7从海水中提取镁的工艺流程图可表示如下:下列说法不正确的是()A用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富B步骤电解MgCl2时阴极产生氯气C步骤,可将晶体置于HCl气体氛围中脱水D上述工艺流程中涉及到化合、分解和复分解反应解析:选项A,海水中含有大量的镁元素,从海水中提取镁的优点之一是原料来源丰富。选项B,电解熔融MgCl2时,阳极产生Cl2,阴极产生金属镁。选项C,因MgCl2能水解:MgCl22H2OMg(OH)22HCl,为此将MgCl26H2O晶体置于HCl气体氛围中加热脱水,其目的是抑制MgCl2水解生成Mg(OH)2。选项D,步骤涉及CaCO3的分解反应得到CaO,CaO与H2O发生化合反应得到Ca(OH)2,步骤是电解涉及分解反应,步骤涉及MgCl2与Ca(OH)2发生复分解反应得到Mg(OH)2和CaCl2。答案:B8空气吹出法是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如图:(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。分离仪器的名称是_。(3)溴水混合物中溶有一定量的Cl2,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Cl2。(4)步骤的蒸馏过程中,温度应控制在80 90 。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:_。解析:海洋是资源的宝库,海水化工是考试的热点。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Cl2氧化发生的反应是Cl22Br=2ClBr2,生成的溴仍溶解在海水中,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=4H2BrSO,这样可以得到较大浓度的含Br的溶液,进一步用Cl2氧化(步骤),得到Br2,然后蒸馏便得到了液溴。答案:(1)Br2SO22H2O=4H2BrSO(2)分液漏斗(3)溴化钠(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,吸收率低(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9我们知道海带中含有碘元素,经常食用海带可以防治甲状腺肿大,所以工业上常用海带为原料提取碘单质。查有关资料可知碘单质有升华现象。下面是某校化学探究小组设计的从海带中提取单质碘的实验,请你完成下列实验。(1)将干燥洁净的海带用酒精润湿后在_(填一种仪器名称)中灼烧成灰烬。(2)将海带灰烬冷却至室温,将其转移到烧杯中,加蒸馏水后,搅拌、煮沸、冷却、_(填一种操作名称)。(3)在滤液中滴入几滴稀硫酸,再加入一定量的H2O2溶液,此时发生反应的离子方程式为_。(4)把(3)中所得到的溶液注入分液漏斗中,然后再加入CCl4,振荡、静置,可以观察到CCl4层呈_色。经分液得到碘的CCl4溶液,在这一实验过程中,CCl4起_作用。(5)用试管取碘的CCl4溶液用水浴加热,待CCl4挥发完即可得到固体碘单质。不用酒精灯直接加热蒸发CCl4的原因是_。(6)证明得到的固体是碘单质的化学方法是_。解析:(1)经酒精润湿的海带应放在坩埚中灼烧。(3)滤液中先加入硫酸酸化,后加入双氧水,发生的反应为:2IH2O22H=I22H2O。(4)把(3)中所得溶液加入CCl4中,溶液分层,上层为水溶液,几乎无色,下层为碘的CCl4溶液,呈紫红色,CCl4起萃取作用。(5)用酒精灯加热碘的CCl4溶液,CCl4挥发的同时单质碘也容易升华,从而造成碘的损失。(6)利用淀粉遇碘变蓝色可以检验碘的存在。答案:(1)坩埚(2)过滤(3)2IH2O22H=I22H2O(4)紫红萃取(5)因为酒精灯直接加热时的温度高,单质碘易升华,会损失碘的质量(6)取得到的固体少许,将其加入到淀粉溶液中,淀粉溶液变蓝,即可证明所得固体为碘单质(其他方法合理也可)
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