1、第 2 课时 海水资源的开发利用1.水资源是发展国民经济不可缺少的重要自然资源。在世界许多地方,对水的需求已经超过水资源所能负荷的程度,同时有许多地区也濒临水资源利用的不平衡。下列关于水的说法错误的是( )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井水中的少D.0 以上,温度越高,水的密度越小解析:海水中溶有 Na+、M、Cl -和 S 等,这些离子所组成的物质的沸点比水的沸点高,可用蒸馏法将其分离,A 正确;上述杂质的溶入使水溶液的密度增大,B 正确; 雪和雨水成分相同,是水蒸发形成的水蒸气凝结而成的,含矿物质很少,而深井中的水不断地与硅酸盐矿物
2、质接触,其中溶有许多矿物质,C 正确;由于水在 4 时密度最大,在 04 之间时,密度逐渐增大,而在 4 以上时水的密度逐渐减小,D 错误。答案:D2.从海水中提取金属镁的生产步骤有:浓缩结晶、加熟石灰、加盐酸、过滤、熔融电解,正确的生产顺序是( )A. B.C. D.解析:海水中含有 M,加入 Ca(OH)2 可生成 Mg(OH )2 沉淀:M+2OH - Mg(OH)2,过滤可得到Mg(OH)2 固体。将 Mg(OH)2 转化为 MgCl2,MgCl2 溶液经浓缩结晶,然后电解熔融 MgCl2 可得金属镁:MgCl 2(熔融) Mg+Cl2。答案:C3.从海水中提取溴的主要反应为 2Br-
3、+Cl2 Br2+2Cl-,下列说法正确的是 ( )A.溴离子具有氧化性B.氯气是还原剂C.该反应属于复分解反应D.氯气的氧化性比溴单质的强解析:溴离子中的 Br 为-1 价,处于最低价态,没有氧化性; 在反应中 Cl2 中的 Cl 价态由 0 价降低到-1 价,作氧化剂;从基本反应类型来看,该反应属于置换反应;氯气为氧化剂,Br 2 为氧化产物,因此,氯气的氧化性比溴单质的强。来源:答案:D4.海洋是非常巨大的资源宝库,以下有关海洋资源开发和利用的说法,不正确的是( )A.海水中的元素种类很多,富集程度大B.海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等C.海水中除 H2O 外,还含有
4、Cl、Na、K 、Mg、Ca、S、F 等多种元素D.由于与岩石、大气和生 物相互作用 ,海水中溶解和悬浮着大量无机物和有机物解析:海水中的元素种类很多 ,但很多元素的富集程度却很低。答案:A5.从海带中提取碘的实验过程中,涉及下列操作,其中正确的是( )解析:物质的灼烧应该选用耐高温的坩埚 ,A 错;过滤操作中,向漏斗中加液要用玻璃棒引流,B错;碘的苯溶液在上层,应由分液漏斗的上口倒出 ,C 错;溶于苯的碘可以用蒸馏法分离,D 对。答案:D6.NaCl 是从海水中提取出来的一种重要物质,除食用外,它还是一种工业原料,下列以 NaCl 为原料的产品(物质)是( )烧碱 纯碱 金属钠 氯气 盐酸A
5、. B.C. D.解析:电解 NaCl 的水溶液可制得 NaOH、H 2、Cl 2;H2、Cl 2 可合成 HCl;NaCl 溶液又可与CO2、NH 3 反应来制备 NaHCO3,NaHCO3 热分解可得 Na2CO3;电解熔融的 NaCl 可制备金属钠。来源:答案:A7.在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中,采取下面的工艺流程生产单质碘。来源:试回答下列问题:(1)乙、丁中溶质的化学式为 、 。 (2)第步操作中主要反应的离子方程式是 ( 填序号)。 A.Fe+2Ag+ Fe2+2AgB.Fe+3Ag+ Fe3+3AgC.Fe+2AgI Fe2+2Ag+2I-D.Fe+3AgI F
6、e3+3Ag+3I-来源:(3)第步操作中用稀硫酸浸洗的目的是 。 (4)第步操作的反应原理:3Ag+4HNO 3 3AgNO3+NO+2H2O,其中,HNO 3 的作用是( )A.氧化剂 B.还原剂 C.酸 D.催化剂(5)第步操作可供提纯 I2 的两种方法是 和 (不要求写具体步骤)。 (6)检验得到 I2 的方法是 。 解析:根据框图可知,向含 I-的卤水中加入 AgNO3 溶液,则甲为 AgI,加入过量铁屑,置换出 AgI中的银,则乙为 FeI2,单质银中过量铁屑可用稀硫酸除去 ;FeI2 中通入过量 Cl2 得到 I2 和 FeCl3,则丁为 FeCl3;第步操作的反应中硝酸部分价态
7、降低,说明硝酸起氧化剂和酸的作用;利用碘单质的特性,可以用升华或萃取的方法提取出碘;一般用淀粉能否变蓝检验是否得到单质碘。答案:(1)FeI 2 FeCl 3 (2)C(3)用稀硫酸除去银中过量铁屑 (4)AC(5)升华法 溶剂萃取法(6)取少量加入淀粉溶液,若变蓝,说明得到了单质碘,若不变蓝 ,则没有得到单质碘8.海洋中有大量的宝贵资源。被称为“海洋元素”的溴,其工业制法为把海水浓缩得盐卤,然后加热到 363 K,控制 pH 为 3.5,通入氯气把溴置换出来,然后用一种气体 X 把溴吹出,再用纯碱溶液吸收,这时,溴转化为溴离子和溴酸根,最后用硫酸酸化,单质溴可从溶液中析出。(1)把溴吹出的气
8、体 X,最可能用下面的 (填序号) 。 A.乙烯 B.空气 C.氩气 D.CO2(2)某同学对上述工艺提出改进意见,认为氧化后直接用有机溶剂萃取出溴即可 ,你认为其建议是否合理。 (填“是”或“否”),并说出理由 。 (3)提取溴的工厂往往会因为溴的挥发而造成空气污染,某实验小组 准备收集工厂的空气测定溴的含量,提供乙醇溶液、蒸馏水、饱和 Na2SO3 溶液、饱和 NaBr 溶液, 请你为他们设计收集一瓶工厂的空气的方法 。 (4)纯碱溶液吸收溴的化学方程式为 ,硫酸酸化得到单质溴的离子方程式为 。 解析:(1)吹出的溴单质用 Na2CO3 溶液吸收,不能用 CO2 吹出 Br2,是因为 CO
9、2 与 Na2CO3 能发生反应,乙烯与溴单质发生加成反应,氩气的使用在工业上成本较高,因此最可能用的是空气。(2)直接萃取单质溴不仅需要大量的萃取剂,还会造成一部分溴流失 ,且需从萃取剂中分离出液溴,使成本增加。来源:(3)收集工厂内的空气,只需把装满饱和 NaBr 溶液的试剂瓶带到工厂后,把其中的液体倒出,然后密封试剂瓶,即得一瓶工厂内的空气。(4)根据题中提供的信息,Br 2 与 Na2CO3 反应的化学方程式为3Br2+3Na2CO3 5NaBr+NaBrO3+3CO2,然后用硫酸酸化得单质溴的离子方程式为 5Br-+6H+Br 3Br2+3H2O。答案:(1)B(2)否 需大量萃取剂
10、,污染大,利用率低(3)把装满饱和 NaBr 溶液的试剂瓶带到工厂,在工厂内把其中的液体 全部倒出,然后加盖密封(4)3Br2+3Na2CO3 5NaBr+NaBrO3+3CO2 5Br -+6H+Br 3Br2+3H2O9.(2013福建福州高一检 测 )从海水中可提取多种化工原料 ,下面是工业上对海水资源综合利用的示意图。试回答下列问题:(1)粗盐中含有 C、M、 S 等杂质离子,精制时所用试剂为:A.盐酸;B.BaCl 2 溶液;C.NaOH 溶液;D.Na2CO3 溶液。则加入试剂的顺序是 (填序号)。 (2)写出用海滩上的贝壳制 Ca(OH)2 的化学方程式: 。 (3)电解无水 M
11、gCl2 可制取镁和 Cl2,其中副产品 Cl2 和 Ca(OH)2 可制得漂白粉。制漂白粉的化学方程式为 。 (4)用海滩上的贝壳制取 Ca(OH)2,而 不从异地山中开凿石灰石制取,主要考虑到什么问题? 。 (5)从经济效益角度看,该化工厂厂址应选在 。 解析:(1)该小题属于离子除杂题。除杂原则是在除去 Ca2+、Mg 2+、S 时,不能带入新的杂质离子。所以,解此题的关键是把握好加入离子的顺序:Ba 2+必须在 C 之前加入;C、OH -必须在 H+之前加入,所以 B、C 不分先后,而 D、A 本身既分先后,又必须放在 B、C 之后才能满足条件。(2)由贝壳制取 Ca(OH)2 的过程为 CaCO3 CaO Ca(OH)2。( 3)漂白粉的主要成分为 CaCl2 和 Ca(ClO)2,可将 Cl2 通入石灰乳中制得。(4)海滩上的物质为海水综合利用创造了便利条件,不用运输 ,就地取材,从经济效益角度考虑是有利的。(5)由此可见,应在海滩建化工厂或在沿海陆地建厂。答案:(1)BCDA 或 C BDA(2)CaCO3 CaO+CO2、CaO+H 2O Ca(OH)2(3)2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(4)经济效益(5)海边
