高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 課時作業(yè)十二 海水中的元素 魯科版

1、課時作業(yè)(十二)海水中的元素一、選擇題(本題包括12小題，每小題4分，共48分)1許多國家十分重視海水資源的綜合利用。不需要化學(xué)變化就能夠從海水中獲得的物質(zhì)是()A氯、溴、碘B鈉、鎂、鋁C燒堿、氫氣 D食鹽、淡水221世紀(jì)是海洋世紀(jì)，海洋經(jīng)濟(jì)專屬區(qū)的開發(fā)受到廣泛重視，下列有關(guān)說法正確的是()A海水含鎂，將金屬鈉放入海水中可以制取金屬鎂B利用潮汐能發(fā)電是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C從海水中提取溴的過程涉及氧化還原反應(yīng)D海底多金屬結(jié)核礦含有Fe、Mn、Co、B等金屬3下表是食用碘鹽包裝上的部分說明，下列說法正確的是()配料精鹽、碘酸鉀、抗結(jié)劑碘含量3515 mg/kg儲存方法密封、避光、防潮食用方法烹飪時

2、，待食品熟后加入碘鹽A.高溫會導(dǎo)致碘的損失B碘酸鉀可氧化氯化鈉C可用淀粉檢驗碘鹽中的碘酸鉀D該碘鹽中碘酸鉀含量為2050 mg/kg4下列有關(guān)鎂的敘述正確的是()A鎂條燃燒可用CO2進(jìn)行撲滅B鎂不能與NaOH溶液反應(yīng)放出H2C鎂質(zhì)容器可用來裝濃HNO3D鎂在空氣中燃燒的產(chǎn)物全部是MgO5將相同質(zhì)量的鎂條分別在氧氣中、空氣中、氮氣中、二氧化碳中燃燒，燃燒后所得固體產(chǎn)物的質(zhì)量由小到大的順序是()ABC D6下列實驗現(xiàn)象描述正確的是()A碘水中加入少量裂化汽油振蕩，靜置后上層顏色變淺，下層顏色變?yōu)樽霞t色B紅熱的銅絲在氯氣中燃燒，產(chǎn)生了棕黃色的霧C電解氯化鈉飽和溶液，將陰極氣體產(chǎn)物通入碘化鉀淀粉溶液中

3、，溶液變藍(lán)D溴化鈉溶液中加入少量新制的氯水振蕩，再加入少量四氯化碳溶液振蕩，靜置后上層顏色變淺，下層顏色變?yōu)槌燃t色7甲、乙、丙三種溶液各含有一種X(X為Cl、Br、I)，向甲中加入淀粉溶液和氯水，則溶液變橙色，再加丙溶液，顏色無明顯變化，則甲、乙、丙中依次含有()ABr、Cl、IBBr、I、ClCI、Br、Cl DCl、I、Br8向NaBr、NaI、Na2SO3混合液中，通入過量氯氣后，將溶液蒸干并充分灼燒，得到固體剩余物質(zhì)的組成是()ANaClNaBrNa2SO4 BNaClNa2SO4CNaClNa2SO4I2 DNaClNaINa2SO49海水是一個巨大的化學(xué)資源庫，下列有關(guān)海水綜合利用

4、的說法錯誤的是()A歷史最悠久的海水淡化方法是蒸餾法B海水中的氘(含HDO 0.03)發(fā)生聚變的能量，足以保證人類上億年的能源消耗，HDO與H2O化學(xué)性質(zhì)不同C從海水中可以得到NaCl，電解熔融NaCl可制備金屬鈉D從海水中提取鎂可以采用下列方法：海水Mg(OH)2MgCl2溶液MgCl2MgCl2(熔融)Mg10溴是海水中的重要元素，海水中溴元素的含量一般為0.067 gL1，曬鹽濃縮后的苦鹵中含有濃度較高的溴離子，向苦鹵中通入氯氣，可以得到溴單質(zhì)。下列有關(guān)說法中不正確的是()A向苦鹵中通入氯氣發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2BrCl2=2ClBr2B向苦鹵中通入氯氣時，溴元素的化合價升高，溴元素被

5、氧化C將溴單質(zhì)從溴水中分離出來，可以利用裂化汽油進(jìn)行萃取D苦鹵中通入Cl2后得到的溴單質(zhì)通常要先用熱空氣或水蒸氣吹出吸收以達(dá)到富集的目的11溴、碘主要存在于海水中，有“海洋元素”的美稱。海水中的碘富集在海藻中，我國海帶產(chǎn)量居世界第一，除供食用外，大量用于制碘。提取碘的途徑如下所示：干海帶海帶灰水溶液 碘單質(zhì)下列有關(guān)敘述正確的是()A碘元素在海水中也有游離態(tài)存在B在提取的過程中用的氧化劑可以是H2O2C操作A是結(jié)晶或重結(jié)晶DB是提純操作，常用蒸餾或分餾12海洋中有豐富的食品、礦產(chǎn)、能源、藥物和水產(chǎn)資源，如圖為海水利用的部分過程。下列有關(guān)說法不正確的是()A從能量轉(zhuǎn)換角度來看，框圖中的氯堿工業(yè)是一

6、個將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能量的過程B過程中結(jié)晶出的MgCl26H2O要在HCl氛圍中加熱脫水制得無水MgCl2C在過程中溴元素均被氧化D過程中除去粗鹽中的SO、Ca2、Mg2、Fe3等雜質(zhì)，加入的藥品順序為：Na2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液過濾后加鹽酸二、非選擇題(本題包括4小題，共52分)13(8分)以食鹽為原料進(jìn)行生產(chǎn)并綜合利用的某些過程如下圖所示。(1)除去粗鹽中的Ca2、Mg2和SO，加入下列沉淀劑的順序是(填序號)_。aNa2CO3bNaOHcBaCl2(2)過濾液的pH調(diào)至酸性除去的離子是_。(3)電解飽和食鹽水的離子方程式是_。(4)若向分離出NaHCO3晶體后的母液中加入過

7、量生石灰，則可獲得一種可以循環(huán)使用的物質(zhì)，其化學(xué)式是_。14(13分)海水中不僅含有豐富的非金屬元素資源(如氯、溴、碘等)，還含有豐富的金屬元素資源(如Na、Mg、Fe、Cr等)。(1)海水曬鹽的原理是_；寫出氯化鈉的電子式_；與Na、Cl同周期，且簡單離子半徑最小的離子結(jié)構(gòu)示意圖為_。(2)曬出的粗鹽?；煊蠱gSO4、CaSO4等雜質(zhì)，為了得到精制鹽，則提純過程操作步驟和加入試劑的順序是：溶解，_，加過量Na2CO3溶液，_，過濾除去雜質(zhì)，_，蒸發(fā)結(jié)晶。(3)曬鹽得到的母液(鹽鹵)中含有豐富的鎂元素，但其中常混有Fe2、Cr3等，為富集鎂使其轉(zhuǎn)化為MgCl2晶體，必須除去這些雜質(zhì)離子。有關(guān)資

8、料：M(OH)npH開始沉淀沉淀完全Fe(OH)27.69.6Fe(OH)32.73.7Mg(OH)29.511.0Cr(OH)34.35.0為了有效除去雜質(zhì)離子，又不引入新的雜質(zhì)離子，且能滿足“綠色化學(xué)理念”，則最佳試劑選擇和操作是：先加_，目的是_；再加_，目的是_；過濾后，為能得到純凈的MgCl2晶體，采用的操作方法是_。15(15分)空氣吹出法工藝，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工藝流程如下：(1)溴在周期表中位于第_周期第_族。(2)步驟中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率，理由是_。(3)步驟利用了SO2的還原性，反應(yīng)的離子方程式為_。(4)步驟的蒸餾過程中，溫度應(yīng)控制在809

9、0 。溫度過高或過低都不利于生產(chǎn)，請解釋原因_。(5)步驟中溴蒸氣冷凝后得到液溴與溴水的混合物，可利用它們的相對密度相差很大的特點進(jìn)行分離。分離儀器的名稱是_。(6)步驟、之后并未直接用“含Br2的海水”進(jìn)行蒸餾得到液溴，而是經(jīng)過“空氣吹出”“SO2吸收”“氧化”后再蒸餾，這樣操作的意義是_。16(16分)海水資源的利用將走綜合開發(fā)的道路，一次提取海水，同時提取多種物質(zhì)。如圖是某工廠對海水資源綜合利用的示意圖。試回答下列問題：(1)粗鹽中含有Ca2、Mg2、SO等雜質(zhì)，精制時通常在溶液中依次加入過量的BaCl2溶液、過量的NaOH溶液和過量的Na2CO3溶液，過濾后向濾液中加入鹽酸至溶液呈中性

10、。請寫出下列操作中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：粗鹽中加入過量的Na2CO3溶液：_。濾液中加入鹽酸至溶液呈中性：_。(2)對精制飽和食鹽水進(jìn)行電解的化學(xué)方程式是_。(3)提純粗鹽后的母液中含有K、Mg2、Na等陽離子，對母液進(jìn)行一系列的加工可以制得金屬鎂。從充分利用當(dāng)?shù)睾Ｑ蠡瘜W(xué)資源，提高生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)效益的角度考慮，制取石灰乳的原料是_。從離子反應(yīng)的角度思考，在母液中加入石灰乳的目的是_。電解氯化鎂的化學(xué)方程式是_。在生產(chǎn)中，常涉及反應(yīng)MgCl26H2O=MgCl26H2O，該反應(yīng)需要在HCl氣氛中才能順利完成，其理由是_。(4)提取Mg(OH)2后在剩余母液中加入一種常見的氣態(tài)氧化劑，又可制取重要的化

11、工原料溴單質(zhì)。生成溴單質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式是_；生產(chǎn)中將溴單質(zhì)從混合物中分離出來的方法是_，這種方法的成功應(yīng)用是基于溴單質(zhì)具有_性。以下是對生產(chǎn)溴單質(zhì)所用的氣態(tài)氧化劑尋找提供貨源的設(shè)想，其中合理的是_。A從外地購買B從本廠生產(chǎn)燒堿處循環(huán)C從本廠生產(chǎn)鎂單質(zhì)處循環(huán)D在當(dāng)?shù)匦陆ㄉa(chǎn)工廠從多種經(jīng)營綜合開發(fā)，打造大而強的現(xiàn)代化企業(yè)及本廠生產(chǎn)所需要的原料等方面來看，你認(rèn)為該廠還可以再增加的生產(chǎn)項目是_。課時作業(yè)(十二)1DA、B、C中的物質(zhì)需加入氧化劑或電解制取，均為化學(xué)變化；而D中的食鹽和淡水是利用蒸發(fā)原理制取的，為物理變化。2C3AA項，由“食用方法”可知KIO3在溫度較高時會發(fā)生變化，聯(lián)系KCl

12、O3的受熱分解，可能的變化為：2KIO32KI3O2，5IIO6H=3I23H2O，加熱時I2升華，造成碘元素的損失，故A項正確；由碘鹽的組成及其食用方法知，碘酸鉀不會氧化氯化鈉，故B項錯誤；碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)，而非化合態(tài)的碘，故C項錯誤；當(dāng)食鹽中碘元素的含量為3515 mg/kg時，根據(jù)碘在碘酸鉀中占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，則碘酸鉀的含量應(yīng)為：3515 mg/kg，即5925.3 mg/kg，即在33.784.3 mg/kg之間，故D項錯誤。4B鎂可與CO2反應(yīng)，因此不能用CO2撲滅燃燒著的鎂，A錯；鎂不會在濃HNO3中鈍化，因此鎂質(zhì)容器不能裝濃HNO3，C錯；鎂在空氣中燃燒還會生成Mg3N2，D錯。5C

13、1 mol Mg在O2中燃燒質(zhì)量增加16 g，在N2中燃燒質(zhì)量增加9.3 g，在CO2中燃燒質(zhì)量增加22 g，對于，Mg在空氣中燃燒產(chǎn)物主要是MgO和Mg3N2，顯然1 mol Mg在空氣中燃燒質(zhì)量增加9.3 g16 g(平均值規(guī)律)，故選C項。6DA項碘與裂化汽油發(fā)生加成反應(yīng)，B項為煙而不是霧，C項陽極產(chǎn)生Cl2。7B在甲溶液中加入淀粉溶液和氯水，淀粉不顯藍(lán)色，證明甲中不含I，溶液顯橙色，證明甲中含Br(溴水顯橙色)；再加丙溶液無明顯變化，表明丙中不含I。綜合可得，甲中含Br，乙中含I，丙中含Cl。8BNaBr、NaI、Na2SO3NaCl、I2、Br2、Na2SO4NaCl和Na2SO4。

14、9B10C裂化汽油含有不飽和烴，易與溴水中的溴發(fā)生加成反應(yīng)，因而不能作萃取劑。11B碘在海水中只以化合態(tài)(I)存在，沒有游離態(tài)，A錯誤。操作A是萃取，操作B是分液，然后才是蒸餾等操作來得到單質(zhì)碘，A、C、D錯誤。12D由于氯堿工業(yè)是電解飽和NaCl溶液，所以該過程是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，A正確；由于MgCl2可以發(fā)生水解，為了防止MgCl2水解需外加HCl來抑制其水解，B正確；中反應(yīng)為2BrCl2=2ClBr2，Br被氧化，為Br2SO22H2O=2HBrH2SO4，Br2發(fā)生還原反應(yīng)，中Br又被氧化成Br2，C正確；為了防止BaCl2過量引入新雜質(zhì)，須在BaCl2溶液之后加入Na2CO3溶液，

15、以除去多余BaCl2，D錯誤。13解析：(1)根據(jù)所給沉淀劑，加Na2CO3是為了除去Ca2，加NaOH是為了除去Mg2，加BaCl2是為了除去SO，但除去SO的同時又會引入Ba2，故Na2CO3一定要加在BaCl2之后，以除去多余的Ba2。(4)分離出NaHCO3晶體后的母液中含有NH4Cl，加入過量生石灰后得到NH3，它可以循環(huán)使用。答案：(1)cab(或者cba或者bca)(2)CO和OH(3)2Cl2H2O2OHH2Cl2(4)NH314解析：(1)海水曬鹽的原理是蒸發(fā)海水，然后結(jié)晶得到氯化鈉；氯化鈉的電子式為Na ；與Na、Cl同周期，且簡單離子半徑最小的離子為Al3，它的結(jié)構(gòu)示意圖

16、為(3)因為使Fe2沉淀的pH與Mg2有交叉，需將其轉(zhuǎn)化為Fe3，故需先加H2O2將Fe2氧化成Fe3；再加MgO來調(diào)節(jié)溶液pH至5.09.5，使雜質(zhì)離子(Fe3、Cr3)完全沉淀；然后加鹽酸，在酸性環(huán)境中蒸發(fā)結(jié)晶，防止水解。答案：(1)蒸發(fā)結(jié)晶Na (2)加過量BaCl2溶液加過量NaOH加稀鹽酸至濾液呈酸性(3)H2O2將Fe2氧化成Fe3MgO調(diào)節(jié)溶液pH至5.09.5，使雜質(zhì)離子完全沉淀加鹽酸，在酸性環(huán)境中蒸發(fā)結(jié)晶，防止水解15解析：(1)溴位于第4周期第A族。(2)由于Cl2H2OHClHClO，若用H2SO4酸化則可抑制Cl2(Br2)與水反應(yīng)。(3)步驟中主要發(fā)生了Br2與SO2

17、的反應(yīng)。(4)溫度過高(100 )水會以蒸汽形式存在，減小了溴蒸氣的濃度；溫度過低則溴蒸發(fā)不完全。(5)兩種不相溶解的液體分離時可用分液漏斗。(6)在Br2的提取過程中涉及到一個溴的富集過程。答案：(1)4A(2)酸化可抑制Cl2、Br2與水反應(yīng)(3)Br2SO22H2O=4H2BrSO(4)溫度過高，產(chǎn)生大量水蒸氣，溴蒸氣中水蒸氣增加；溫度過低，溴不能完全蒸出，吸收率低(5)分液漏斗(6)“空氣吹出、SO2吸收、氧化”的過程實際上是一個Br2的濃縮過程，與直接蒸餾含Br2的海水相比效率更高，消耗能源少，成本降低16解析：(1)過量的BaCl2溶液、過量的NaOH溶液和過量的Na2CO3溶液的

18、作用分別是除SO、除Mg2、除Ca2和過量的Ba2。過濾后在濾液中加入適量鹽酸的作用是除去過量的OH和CO。故粗鹽中加入過量的Na2CO3溶液發(fā)生的反應(yīng)為：Ca2CO=CaCO3，Ba2CO=BaCO3；在濾液中加入鹽酸至溶液呈中性發(fā)生的反應(yīng)為：2HCO=CO2H2O，OHH=H2O。(2)電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式是：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2。(3)從充分利用當(dāng)?shù)睾Ｑ蠡瘜W(xué)資源，提高生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)效益的角度考慮，制取石灰乳的原料是貝殼。加石灰乳的作用是富集Mg2，制取Mg(OH)2。電解熔融氯化鎂的化學(xué)方程式是MgCl2(熔融)MgCl2。MgCl2在加熱時水解程度較大，通入HCl可抑制Mg2水解。(4