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1、课后提升训练 十九海水资源的开发利用(30分钟50分)一、选择题(本题包括5小题,每小题5分,共25分)1.(2016上海高考)下列化工生产过程中,未涉及氧化还原反应的是()A.海带提碘B.氯碱工业C.氨碱法制碱D.海水提溴【解析】选C。海带提碘过程中把碘离子氧化为碘单质是氧化还原反应;氯碱工业过程中电解以及以氯气为原料生产含氯化合物都是氧化还原反应;氨碱法制碱相关的反应是NH3+CO2+H2ONH4HCO3和NH4HCO3+NaClNaHCO3+NH4Cl,都不是氧化还原反应;海水提溴过程中把溴离子氧化成溴单质是氧化还原反应。2.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
2、水的需求已经超过水资源所能负荷的程度,同时有许多地区也存在水资源利用不平衡。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】选D。海水中溶有Na+、Mg2+、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,故D错误。3.海水中含有氯化镁,是镁的重要来源
3、之一。从海水中提取镁,可按照如下步骤进行:把贝壳制成石灰乳;在引入的海水中加入石灰乳,沉淀、过滤、洗涤沉淀物;将沉淀物与盐酸反应,结晶、过滤、干燥产物;将所得的产物熔融后电解。关于提取镁,下列说法不正确的是()A.此法的优点之一是原料来源丰富B.进行、步操作的目的是从海水中提取氯化镁C.第步电解时会产生氯气D.以上提取镁的过程中涉及的反应有分解反应、化合反应、复分解反应和置换反应【解析】选D。该制取过程中没有置换反应。4.从淡化海水中提取溴的流程如图所示,下列有关说法错误的是()A.X为SO2气体,也可将SO2换成Na2SO3B.设备Y为蒸馏塔C.在提取溴的过程中一定有Br-被氧化D.工业上,
4、每获得1 mol Br2,需要消耗Cl2的体积最多为44.8 L(标准状况)【解析】选D。根据反应Cl2+2Br-Br2+2Cl-知,提取溴的过程中要进行两次将Br-氧化成Br2的过程,故工业上获得1 mol Br2,至少需要Cl2的体积为22.4 L2=44.8 L,D项错误。【补偿训练】除去海水提溴得到的液溴中溶有的少量氯气,应该采用的方法是()A.加入适量的KI溶液B.通入溴蒸气C.加氢氧化钠溶液D.加入适量的溴化钠溶液【解析】选D。A项,Cl2和Br2均与KI反应且引入了I2杂质;B项,溴蒸气无法除去氯气;C项,氯气和液溴均能与氢氧化钠反应;D项,发生反应:Cl2+2NaBr2NaCl
5、+Br2,既除去了氯气,又不会引入新的杂质。5.从海水中提取镁,最基本的方法是往海水里加碱,得到Mg(OH)2沉淀,将沉淀分离出来后再加入盐酸把它变成MgCl2,经浓缩、干燥、电解,即可得到金属镁。下列对从海水中提取镁的有关说法中,正确的是()A.整个过程中没有涉及置换反应B.往海水里加碱是指直接加入NaOHC.电解MgCl2溶液即可得到金属镁D.电解时得到的镁蒸气应在CO2氛围中冷却【解析】选A。提取镁过程中发生的反应依次为MgCl2+Ca(OH)2Mg(OH)2+CaCl2,Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2O,MgCl2(熔融)Mg+Cl2。反应中无置换反应,A正确;加入的碱为C
6、a(OH)2,B错误;电解熔融的MgCl2制镁,不是溶液,C错误;镁与CO2反应生成MgO和C,不能在CO2氛围中冷却,D错误。二、非选择题(本题包括2小题,共25分)6.(12分)海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在,实验室从海藻中提取碘的流程如图所示:(1)指出从海藻中提取I2的实验操作名称:,。反应的离子方程式为。(2)提取碘的过程中,可供选择的有机溶剂是。A.甲苯、酒精B.四氯化碳、苯C.汽油、乙酸D.汽油、甘油(3)为使含碘的水溶液转化为含碘的有机溶液,实验室里有烧杯、玻璃棒等仪器,尚缺少的主要玻璃仪器是。【解析】本题考查I2的性质及分离物质的方法:过滤、
7、萃取、分液、蒸馏等。(1)为了从悬浊液中分离出I-,应用过滤;从I2的水溶液中把I2转移到有机溶液中,应用萃取。(2)A中酒精、C中乙酸、D中甘油都是易溶于水的物质,所以不能用于萃取碘。(3)萃取分液所必需的仪器是分液漏斗。答案:(1)过滤萃取2I-+Cl2I2+2Cl-(2)B(3)分液漏斗【方法规律】(1)混合物的分离方法。分离悬浊液中离子的方法过滤。从溶液中分离出热稳定性好的溶质(如NaCl溶液)的方法蒸发。从溶液中分离出热稳定性差的溶质(如KNO3溶液)的方法加热浓缩、冷却结晶。分离沸点不同液体混合物的方法蒸馏。从溴水中提取Br2,从碘水中提取I2的方法萃取。分离互不相溶、密度不同的液
8、体混合物的方法分液。(2)因为I2易升华,故从碘的有机溶液中提取碘时采用水浴加热,由于水温度最高只有100,可避免高温下I2的升华。7.(13分)(能力挑战题)目前世界上60%的镁是从海水中提取的。海水提镁的主要流程如下:提示:MgCl2晶体的化学式为MgCl26H2O。MgO的熔点为2 852,无水MgCl2的熔点为714。(1)操作的名称是,操作的名称、过滤。(2)试剂a的名称是。(3)用氯化镁电解生产金属镁的化学方程式为。【解析】(1)从沉淀池中把难溶性的固体Mg(OH)2与可溶性液体物质分离的操作是过滤。因此操作的名称是过滤。从MgCl2溶液分离得到固体溶质应是蒸发浓缩、冷却(或降温)结晶。(2)溶解固体Mg(OH)2使之转化为MgCl2溶液需要加入的试剂a是HCl溶液。(3)在工业上一般是用电解熔融的氯化镁的方法来生产金属镁,反应的化学方程式为MgCl2(熔融)Mg+Cl2。答案:(1)过滤蒸发浓缩冷却(或降温)结晶或蒸发结晶(2)盐酸(3)MgCl2(熔融)Mg+Cl2
