1、海水资源的开发利用一、选择题(每题有1-2个选项符合题意)1下列说法中不正确的是( )A海洋是一个远未完全开发的巨大化学资源宝库B海水中金的储存量约为陆地的170倍|,但它的富集程度却很低C从海水中可以提取铀和重水等核原料D海水中的溴、氟等元素均为微量元素|,但仍有提取的价值2海水是一个巨大的化学资源库|,下列有关海水综合利用的说法正确的是( ) A海水中含有溴元素|,只需经过化学变化就可以得到高纯度的溴B海水淡化涉及到了化学变化C从海水中可以得到NaCl|,除了食用外|,还可以用于工业制氯气D海水中含有丰富的钠、镁、碘、金3许多国家十分重视海水资源的综合利用|。不需要化学变化就能够从海水中获
2、得的物质是( )A氯、溴、碘 B钠、镁、铝 C烧碱、氢气 D食盐、淡水4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:下列有关叙述正确的是( )A碘元素在海水中也有大量游离态存在B在提取的过程中用的氧化剂可以是H2O2C操作A是结晶DB是提纯操作|,常用蒸馏5海水中提取溴的反应原理是5NaBrNaBrO33H2SO4=3Br23Na2SO43H2O|,下列反应的原理与上述反应最相似的是( )A2NaBrCl2=2NaClBr2B2FeCl3H2S=2FeCl2S2HClC2H2SSO2=
3、3S2H2ODAlCl33NaAlO26H2O=4Al(OH)33NaCl6由海水制备无水氯化镁|,主要有以下步骤:在一定条件下脱水干燥;加熟石灰;加盐酸;过滤;浓缩结晶|。其先后顺序正确的是( )A BC D7向NaBr和KI混合溶液中通入足量氯气后|,将溶液蒸干并灼烧|,最后得到的物质是( )ANaBr和KI BNaBr和KClCNaCl和KCl DNaCl、KCl和I28从海藻灰中提取碘的方法是:往海藻灰浸取液中通入氯气后用升华方法将置换出来的碘提纯|。但向浸取液中通入氯气时会生成少量性质类似于Cl2的ICl和IBr|。为了消除这两种杂质|,使其中的碘完全游离出来|,需要加入适量的( )
4、ANaCl BKI CNaBr DCl29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海水提溴涉及到氧化还原反应C海带提碘只涉及物理变化D海水提镁不涉及复分解反应10从海水中提取下列物质|,可以不涉及化学变化的是( )A镁 B氯化钠 C溴 D钾11下列各组元素中既包括海水中的常量元素|,又包括海水中的微量元素的是( )ACl、Na、C、F BS、Ca、U、I CB、F、H、Sr DCl、Na、Li12水资源非常重要|,联合国确定2019年为国际淡水年|。下列关于水的说法中错误的是( )A蒸馏法是海水淡化的方法之一 B淡水的密度小于海水的密度C融化的雪水中矿物质含量比深
5、井水中的少D0以上|,温度越高|,水的密度越小13某课外小组将海带灼烧后的灰烬浸泡后过滤|,得到澄清的滤液|。他们设计了如下几个方案|,你认为能证明海带灼烧后的灰烬中含有碘元素的是( )A取适量滤液|,蒸干|,观察是否有紫色固体生成 B取适量滤液|,加入苯|,振荡、静置|,苯层无色|,证明不含碘元素C取适量滤液|,向其中加入淀粉溶液|,无明显现象|,证明不含碘元素D取适量滤液|,加入酸化的H2O2|,再加入淀粉溶液|,呈蓝色|,证明含有碘元素14从海水中提镁|,正确的方法是( )二、非选择题1随着现代科学的不断发展|,生产和生活所需淡水日益增多|,甚至超过人类所能支配的淡水量|,使地球上淡水资
6、源发生危机|,这就把海水淡化问题提到了科学家的面前|。磺化媒(代表式NaR)是一种钠型离子交换树脂|,它能使海水中的Ca2+、Mg2+交换除去|。现代海水的淡化方法:使海水按顺序通过两种离子交换树脂|,其流程如图所示|。(1)最早用于海水淡化的方法是蒸馏法|,其原理是_|。(2)现有氢型阳离子交换树脂(HR)和羟型阴离子交换树脂(ROH)|,则离子交换柱中应分别装入的离子交换树脂(填其代表式)为:A柱_|,B柱_|。(3)说明按上述顺序装柱的理由是_|。2从海水中可提取多种化工原料|,下面是工业上对海水的几项综合利用示意图:试回答下列问题:(1)粗盐中含有Ca2、Mg2、SO42等杂质离子|,
7、精制时所用试剂为:A盐酸|,BBaCl2溶液|,CNaOH溶液|,DNa2CO3请问加入试剂的顺序为:_|。(2)写出电解饱和食盐水的离子方程式:_|。(3)电解熔融MgCl2制备单质镁的化学方程式为:_|。3利用海水可以提取溴和镁|,提取过程如下:(1)提取溴的过程中|,经过2次BrBr2转化的目的是|,吸收塔中发生反应的离子方程式是|,蒸馏塔中发生反应的离子方程式是|。(2)从MgCl2溶液中得到MgCl26H2O晶体的主要操作是、过滤、洗涤、干燥|。由无水氯化镁得到镁的化学方程式是|。(3)据上述流程|,将10 m3海水中溴元素(海水中Br离子含量为64 mgL1)转化为工业溴|,整个流
8、程中至少需要标准状况下Cl2的体积为L(忽略Cl2溶解)|。4海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素|,主要以碘化物形式存在|。有一化学课外小组用海带为原料制取少量碘单质|,他们将海带灼烧成灰|,用水浸泡一段时间(碘化物充分溶解在水中)|,得到海带灰悬浊液|,然后按以下实验流程提取单质碘:(已知:2I-+Cl2=2Cl-+I2)(1)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:_|, _|。(2)过程中充入适量Cl2的目的是_|。把溶液中的I-转化成I2(3)操作中所用的有机试剂可以是_苯(或四氯化碳)(只填一种)|。(4)操作过程可以分解为如下几步:A把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;B把5
9、0mL碘水和15mL有机溶剂(你所选的)加入分液漏斗中|,并盖好玻璃塞;C检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液;D倒转漏斗用力振荡|,并不时旋开活塞放气|,最后关闭活塞|,把分液漏斗放正;E旋开活塞|,用烧杯接收溶液;F从分液漏斗上口倒出上层液体;G将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽与漏斗上口的小孔对准;H静置、分层(a)过程正确操作步骤的顺序是:(填编号字母)_AH_EF|。(b)上述G步操作的目的是:_|。 【答案与解析】一、选择题1D【解析】海水中的溴、氟是常量元素|。2C 【解析】A海水中含有溴元素|,经过化学变化将溴离子氧化成溴单质后|,还需要通过物理变化分离出溴|,如:萃取、分
10、液、蒸馏等操作|,故A错误;B通过蒸馏操作实现海水的淡化过程中|,发生的是物理变化|,没有涉及化学变化|,故B错误;C从海水中得到氯化钠后|,既可以使用|,还可通过饱和食盐水的方法获得氢氧化钠和氯气|,故C正确;D海水中含有丰富的钠、镁、碘等元素|,但是不含有丰富的金|,故D错误|。3D 【解析】不发生化学变化的只有D项|。实验提取利用蒸发|,淡水获得利用蒸馏|,两者均为物理变化|。Na、Mg、Al、Cl2、Br2、I2、烧碱、H2的获取|,需用到置换或电解等化学方法|。4B 【解析】碘在海水中只以化合态(I)存在|,没有游离态|,A错误|。操作A是萃取|,操作B是分液|,然后才是蒸馏等操作来
11、得到单质碘|,A、C、D都是错误的|。5C6D 【解析】因海水中MgCl2的浓度较小|,所以要经过富集这一过程:先加熟石灰形成沉淀:MgCl2+Ca(OH)2Mg(OH)2+CaCl2|,然后将沉淀过滤|,接着将Mg(OH)2沉淀转化为MgCl2:Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2O|,这样就实现了MgCl2富集|,将溶液蒸发结晶得到六水合氯化镁晶体(MgCl26H2O)(这步是为了得到纯净的MgCl2)|,又因MgCl2 易水解|,为防止MgCl2的水解|,加热六水合氯化镁晶体必须在HCl氛围下中进行:MgCl26H2O MgCl2+6H2O|。7C 【解析】氯气是强氧化剂|,发生反
12、应2NaBrCl2=2NaClBr2|,2KICl2=2KClI2|,Br2挥发|,I2升华|,最后只剩KCl、NaCl|。8B【解析】根据题意|,ICl和IBr都具有氧化性|,可以利用还原剂将其中的I(1价)还原出来|,反应的化学方程式为:IClKI=KClI2|,IBrKI=KBrI2|。9B 【解析】A钠易与水反应|,电解饱和食盐水得到氢氧化钠、氯气和氢气|,应该通过电解熔融的氯化钠的方法冶炼钠|,故A错误;B海水提溴是先氧化溴离子为溴单质|,再用还原剂还原溴单质为溴离子|,然后用氧化剂氧化溴离子为溴单质|,涉及到了氧化还原反应|,故B正确;C海带提碘|,是将碘离子氧化生成碘单质|,发生
13、的是化学变化|,故C错误;D海水提镁|,涉及生成氢氧化镁、氢氧化镁与盐酸反应|,生成氯化镁电解可生成镁|,涉及到了复分解反应|,故D错误|。10B【解析】从海水中获取镁和钾|,需把镁、钾元素还原;从海水中提取溴|,需把溴离子氧化;从海水中提取氯化钠|,只需蒸发、结晶、过滤即可|。11BD 【解析】海水中的常量元素包括H、O、Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等13种元素|,其他元素为微量元素|。12D【解析】A对;B对|,淡水的密度小于海水的密度|,因为海水中含NaCl等;C对|,雪水是软水|,而深井水中的水是硬水|,一般含Ca2+、Mg2+等;D错|,因为水在4时密度最大
14、|。故答案为D|。13D【解析】海带灼烧后的灰烬中含有碘元素|,是以I-形式存在|,不是以单质形式存在|,所以A、B、C均不正确|。D中发生了氧化还原反应:H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O|,生成了I2|,遇淀粉溶液呈蓝色|。14D【解析】Mg(OH)2热稳定性差|,受热易分解|,因此不能直接用于熔融电解冶炼单质镁;MgO的熔点远高于MgCl2|,因此从节约能源与经济成本的角度考虑|,实际工业生产中采取电解熔融MgCl2的方法来制取单质镁|。故本题选D|。二、非选择题1(1)蒸馏原理|,即利用加热海水时|,盐不挥发而留在残余物中|,水蒸气经冷凝而得淡水(2)HR ROH(3)若在A中装
15、ROH|,则海水先通过ROH|,溶液中就会有较多的OH与海水中的Mn+生成M(OH)n沉淀|,造成堵塞现象|,而在A中装HR|,在B中装ROH|,海水通过A中生成的H+与B中生成的OH中和|,生成水而呈中性【解析】(1)蒸馏的原理是海水中的盐不挥发|,水蒸气经冷凝而得淡水|。 (2)应让A中装HR|,B中装ROH|,这样在A中2HR+Ca2+=CaR2+2H+|,2HR+Mg2+= MgR2+2H+|,而在B处将A中生成的H+中和|,从而使水呈中性|。2(1)BCDA或CBDA (2)2Cl2H2OCl2 H22OH(3)HCl 防止MgCl2水解 (4)MgCl2(熔融) MgCl23 对溴元素进行富集 SO2+Br2+2H2O=4H+2Br+SO42 Cl2+ 2Br-= 2Cl-+ Br2加热浓缩、冷却结晶 MgCl2(熔融)Mg + Cl2179.24(1)过滤 萃取、分液(2)萃取、分液 (2)把溶液中的I-转化成I2 (3)苯(或四氯化碳) (4)C B D G 保持分液漏斗内外压力平衡|,使液体易于流下第7页/共7页