高一上學(xué)期化學(xué)蘇教版（2019）必修第一冊(cè)++海洋資源的綜合利用知識(shí)點(diǎn)及練習(xí)

海洋化學(xué)資源的綜合利用（對(duì)應(yīng)課本P78---P82）第三單元海洋化學(xué)資源的綜合利用（對(duì)應(yīng)課本P78---P82）一、粗鹽提純1．除去難溶性雜質(zhì)經(jīng)過海水曬鹽獲得的粗鹽，含有泥沙等難溶性雜質(zhì)和CaCl2、MgCl2、Na2SO4等可溶性雜質(zhì)，通過過濾除去難溶性雜質(zhì)。2．除去可溶性雜質(zhì)步驟雜質(zhì)加入的試劑離子方程式①Na2SO4過量BaCl2溶液Ba2＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2—),\s\do1(4))=BaSO4↓②MgCl2過量NaOH溶液Mg2＋＋2OH—=Mg(OH)2↓③CaCl2過量Na2CO3Ca2＋＋COeq\o\al(\s\up1(2—),\s\do1(3))=CaCO3↓④過濾，除去步驟①～③中生成的沉淀BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3⑤過量NaOH、Na2CO3稀鹽酸OH—＋H＋=H2OCOeq\o\al(\s\up1(2—),\s\do1(3))＋2H＋=CO2↑＋H2O注意：(1)每一步加入的試劑都必須過量，Na2CO3溶液一定一定要在BaCl2溶液之后加，目的：除去Ca2＋和過量的Ba2＋。(2)沉淀過濾后，再向?yàn)V液中滴加稀鹽酸，直至不再產(chǎn)生氣泡為止，蒸發(fā)結(jié)晶，得到較純的NaCl晶體。二、從海水中提取溴的工藝流程圖1．從海水中提取溴(1)通常利用氧化還原反應(yīng)原理，將氯氣通入提取食鹽后的母液(用硫酸酸化以抑制氯、溴與水的反應(yīng))中，將溶液中的Br—轉(zhuǎn)化為Br2，離子方程式為2Br—＋Cl2=2Cl—＋Br2；第二次通氯氣的方程式：Br2＋SO2＋H2O=H2SO4＋2HBr。(2)生成的Br2溶解在水中，可鼓入熱空氣或水蒸氣，使溴從溶液中揮發(fā)出來，實(shí)現(xiàn)與母液的分離，冷凝后得到粗溴，將粗溴精制可以得到高純度的溴單質(zhì)。2．溴的主要用途(1)溴化鉀、溴化鈉、溴化銨等可配成鎮(zhèn)靜劑，青霉素等藥物的生產(chǎn)需要溴。(2)溴是制造農(nóng)業(yè)殺蟲劑、阻燃劑的原料。此外，溴化銀可被用作醫(yī)療X射線膠片上的感光劑。三、從海水中提取鎂的工藝流程圖1．從海水中提取鎂的步驟(1)將石灰乳加入海水沉淀池中，得到Mg(OH)2沉淀，化學(xué)方程式為MgCl2＋Ca(OH)2=Mg(OH)2↓＋CaCl2。將Mg(OH)2與鹽酸反應(yīng)，得到MgCl2溶液，化學(xué)方程式為Mg(OH)2＋2HCl=MgCl2＋2H2O；蒸發(fā)結(jié)晶，獲得六水合氯化鎂晶體(MgCl2·6H2O)。石灰乳可利用海邊大量存在的貝殼煅燒成石灰制得?？裳h(huán)使用的物質(zhì)是HCl。(2)將六水合氯化鎂晶體在一定條件下（必須在HCl氣流）加熱，生成無水氯化鎂；電解熔融MgCl2可以得到金屬鎂，化學(xué)方程式為MgCl2eq\o(=,\s\up7(通電))Mg＋Cl2↑。2．金屬鎂的性質(zhì)及用途(1)鎂的化學(xué)性質(zhì)。鎂原子最外層有2個(gè)電子，在化學(xué)反應(yīng)中容易失去，形成鎂離子。①鎂是活潑金屬，可以與非金屬單質(zhì)、酸等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。分別寫出鎂與N2、鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：3Mg＋N2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))Mg3N2、Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑。②鎂能在二氧化碳中燃燒，生成氧化鎂和碳，化學(xué)方程式為2Mg＋CO2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2MgO＋C。(2)金屬鎂的用途。鎂是一種重要的金屬材料，密度小，能與銅、鋁等金屬形成合金。鎂合金因密度小，硬度和強(qiáng)度大等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用于制造火箭、導(dǎo)彈和飛機(jī)的部件等。氧化鎂的熔點(diǎn)高達(dá)2800℃，是優(yōu)質(zhì)的耐高溫材料。四、從海帶中提取碘的工藝流程圖海帶中所含的碘元素在浸泡時(shí)以碘離子(I－)形式進(jìn)入水中，然后利用氧化還原反應(yīng)，把浸出液中的I－氧化為碘單質(zhì)。若提到灼燒或煅燒，用到的儀器為：坩堝，氧化，一般用H2O2,離子方程式為：H2O2+2H++2I-=2H2O+I2碘的用途碘是人體必需的微量元素，是維持人體甲狀腺正常功能所必需的元素。成年人缺碘時(shí)會(huì)患甲狀腺腫大，在我國缺碘地區(qū)，人們主要通過食用加碘鹽來補(bǔ)充碘元素。思維導(dǎo)圖：典題訓(xùn)練1．巧判斷(對(duì)的打“√”，錯(cuò)的打“×”)(1)海水中各種化學(xué)資源的開發(fā)過程中，都必須要發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。()(2)從海水中提取溴時(shí)，鼓入熱空氣的目的是使溴從溶液中揮發(fā)出來。()(3)工業(yè)上采用電解MgCl2溶液的方法獲得金屬鎂。()(4)檢驗(yàn)食鹽中是否加碘，可向食鹽溶液中滴加淀粉溶液，若變藍(lán)色，則食鹽中加碘。2.(2022·廣東卷)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行粗鹽提純時(shí)，需除去Ca2＋、Mg2＋和SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，所用試劑包括BaCl2以及()A．Na2CO3、NaOH、HCl B．Na2CO3、HCl、KOHC．K2CO3、HNO3、NaOH D．Na2CO3、NaOH、HNO33．(2022·山東棗莊八中高一檢測)為了除去粗鹽中的CaCl2、MgCl2、Na2SO4及泥沙，得到純凈的NaCl，可將粗鹽溶于水，然后在下列操作中選取必要的步驟和正確的操作順序()①過濾②加過量NaOH溶液③加適量鹽酸④加過量Na2CO3溶液⑤加過量BaCl2溶液A．④②⑤B．④①②⑤③C．②⑤④①③ D．①④②⑤③4．(2022·西安交大附中質(zhì)檢)海洋是一個(gè)巨大的資源寶庫，海水開發(fā)利用的部分過程如下圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是()A．①粗鹽制精鹽除采用過濾除去泥沙外，還必須除去Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))等雜質(zhì)B．工業(yè)生產(chǎn)中常選用石灰乳作為Mg2＋的沉淀劑，并對(duì)沉淀進(jìn)行洗滌C．第②步的反應(yīng)是將MgCl2·6H2O晶體在空氣中直接加熱脫去結(jié)晶水得到無水MgCl2D．第③步到第⑤步空氣吹出法提取海水中的溴通常用SO2作還原劑5．(2022·山東師大附中高一檢測)下圖是工業(yè)上從海水中提取溴的部分流程，下列有關(guān)說法正確的是()A．“吹出”采用熱空氣而不是常溫空氣的原因是熱空氣的氧化性強(qiáng)B．堿液吸收過程所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶5C．第③步中“酸化”要用強(qiáng)氧化性的酸，如硝酸D．含溴的水溶液B中的單質(zhì)溴濃度比A中的大6．(2022·遼寧師大附中高一檢測)海水的綜合利用要符合可持續(xù)發(fā)展的原則，其聯(lián)合工業(yè)體系(部分)如下圖所示：下列說法不正確的是()A．①中可采用反滲透膜法，該法用到的半透膜可用于滲析操作B．②中工業(yè)上要制金屬鎂，可通過電解飽和氯化鎂溶液的方法C．③中提取溴需要對(duì)含溴溶液加有機(jī)溶劑進(jìn)行富集，該操作稱為萃取D．④中氯堿工業(yè)電解飽和食鹽水，采用的是陽離子交換膜法7．(2022·天津第一中學(xué)高一檢測)某工廠用提取粗鹽后的鹽鹵(主要成分為MgCl2)制備金屬鎂，其工藝流程如下圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()eq\x(鹽鹵)eq\o(→,\s\up7(足量的石灰漿),\s\do5(操作①))eq\x(Mg（OH）2)eq\a\vs4\al(\o(→,\s\up7(適量鹽酸)))eq\x(MgCl2溶液)eq\o(→,\s\up7(),\s\do5(操作②))eq\x(MgCl2·6H2O)eq\o(→,\s\up7(HCl氣流),\s\do5(操作③))eq\x(MgCl2)eq\o(→,\s\up7(電解),\s\do5(操作④))eq\x(Mg)A．操作①發(fā)生的反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)B．操作②是蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶、過濾C．若在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行操作①，只需要漏斗和燒杯兩種玻璃儀器D．在整個(gè)制備過程中，未發(fā)生置換反應(yīng)8．(2022·山東濟(jì)南外國語學(xué)校高一檢測)實(shí)驗(yàn)室中，從海帶里提取碘的部分流程如右上圖所示，下列說法不正確的是()步驟①灼燒海帶需要用坩堝步驟③主要操作為過濾C．步驟④主要反應(yīng)為2I－＋H2O2＋2H＋=2H2O＋I(xiàn)2D．步驟⑤可以加入酒精萃取I29．(2022·北京清華附中4月統(tǒng)考)海水提鎂的工藝流程如下圖所示，已知MgCl2易水解生成Mg(OH)Cl：下列敘述正確的是()A．反應(yīng)池中的反應(yīng)是利用了相同條件下Mg(OH)2比Ca(OH)2難溶的性質(zhì)B．干燥過程在HCl氣流中進(jìn)行，目的是避免溶液未完全中和C．上述流程中發(fā)生的反應(yīng)有化合、分解、置換和復(fù)分解反應(yīng)D．上述流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是H2和Cl210．海水是巨大的資源寶庫，從海水中提取食鹽和溴的過程如下：(1)步驟Ⅰ中已獲得Br2,步驟Ⅱ中又將Br2還原為Br—，其目的為________________。(2)步驟Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可達(dá)95%，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為：________________________________________________________________________。(3)從理論上考慮，下列物質(zhì)也能吸收Br2的是________。A．H2O B．Na2CO3C．Na2SO3 D．FeCl3(4)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為了解從工業(yè)溴中提純溴的方法，查閱了有關(guān)資料，得知Br2的沸點(diǎn)為59℃，微溶于水，有毒性和強(qiáng)腐蝕性。步驟Ⅲ的操作中對(duì)盛有工業(yè)溴的蒸餾燒瓶采取的加熱方式是________，溴蒸氣冷凝后得到液溴和溴水的混合物，可利用它們的相對(duì)密度相差較大的特點(diǎn)進(jìn)行分離，所用分離儀器的名稱是________。11．(2022·云南昆明一中高一檢測)海洋約占地球表面積的71%，海水化學(xué)資源的利用具有非常廣闊的前景。(1)海水曬鹽可獲得粗鹽，在實(shí)驗(yàn)室中粗鹽經(jīng)過溶解、________、________可制得精鹽。(填具體操作名稱)(2)鎂及其合金是一種用途很廣的金屬材料，目前世界上60%的鎂是從海水中提取的，其主要步驟如下圖所示：①為了使MgSO4轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2,試劑①可以選用________。②試從節(jié)約能源、提高金屬鎂的純度分析，以下適宜的冶鎂方法是________。A.Mg(OH)2eq\o(→,\s\up7(△))MgOeq\o(→,\s\up7(電解),\s\do5(2800℃))MgB．Mg(OH)2eq\o(→,\s\up7(△))MgOeq\o(→,\s\up7(C),\s\do5(還原))MgC．Mg(OH)2eq\o(→,\s\up7(HCl))MgCl2eq\o(→,\s\up7(電解),\s\do5(714℃))MgD．Mg(OH)2eq\o(→,\s\up7(HCl))MgCl2eq\o(→,\s\up7(活潑金屬),\s\do5(還原))Mg(3)溴及其化合物的用途十分廣泛，我國正在大力開展海水提溴的研究和開發(fā)工作。工業(yè)以濃縮海水為原料提取溴的部分過程如右圖所示：某課外小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室模擬上述過程，設(shè)計(jì)下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(所有橡膠制品均已被保護(hù)，夾持裝置已略去)：①A裝置的儀器名稱：_______________________，A裝置中通入a氣體的目的是(用離子方程式表示)____________________________。②A裝置中通入a氣體一段時(shí)間后，停止通入，改通熱空氣。通入熱空氣的目的是____________________________;③反應(yīng)過程中，B裝置中有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))生成，檢驗(yàn)SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的方法是_____________________________________________;④C裝置的作用是_________________________________________________________。12.廣西北部灣擁有豐富的海洋資源。關(guān)注海洋健康，守護(hù)蔚藍(lán)星球，是每個(gè)公民義不容辭的責(zé)任。基于海水資源開發(fā)的氯堿工業(yè)、海水提鎂等工業(yè)蓬勃發(fā)展。下圖是海水綜合利用的部分流程圖，據(jù)圖回答問題：（1）步驟Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中不涉及氧化還原反應(yīng)的是：___________。（2）粗鹽中含等雜質(zhì)，為除去以上雜質(zhì)離子，可加入足量的①溶液②溶液③溶液過濾后加入稀鹽酸，以上操作順序錯(cuò)誤的是___________(填字母)。A．①②③B．②①③C．②③①D．③②①檢驗(yàn)提純后的溶液中是否還存在的操作是___________。（3）步驟Ⅱ是侯氏制堿法的重要步驟，即將二氧化碳通入氨化的飽和食鹽水中，使溶解度小的碳酸氫鈉從溶液中析出，