【紅對勾】高中化學(xué) 第四章 第一節(jié) 課時作業(yè)25海水資源的開發(fā)利用 新人教版必修2 (1).doc

課時作業(yè)25海水資源的開發(fā)利用時間：45分鐘滿分：100分一、選擇題(每小題4分，共48分，每題有12個選項(xiàng)符合題意)1某濃縮海水樣品中主要含有cl、na、mg2等離子，如果忽略其他離子的存在，則有關(guān)樣品中各元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的大小關(guān)系可能正確的是 ()ahonamg bomgclnacohclna dnacloh答案：c解析：海水樣品中含有cl、na、mg2，還含有h2o，所以本題歸結(jié)到cl、na、mg、h、o五種元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的比較上來。從水分子的組成看，o元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于h，可由此排除a；cl、na、mg2三種離子能以nacl、mgcl2形式存在，可知這三種離子中cl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大，可由此排除b、d。2目前，從海水中提取的溴占世界溴年產(chǎn)量的1/3左右，常用的方法之一是用氧化劑把br氧化成單質(zhì)溴，再通入熱空氣將溴蒸氣吹出，這一反應(yīng)中常用的氧化劑是 ()ao2 bcl2c濃硫酸 d濃硝酸答案：b解析：cl2可把br氧化成單質(zhì)溴：2brcl2=2clbr2，而o2不能。濃硫酸、濃硝酸能把br氧化成更高價態(tài)，且反應(yīng)產(chǎn)生有害的氣體產(chǎn)物(so2、no2等)，不宜選用。3某課外小組將灼燒海帶產(chǎn)生的灰燼浸泡后過濾，得到澄清的濾液。他們設(shè)計(jì)了如下幾個方案，你認(rèn)為能證明海帶的灰燼中含有碘元素的是 ()a取適量濾液，蒸干，觀察是否有紫色固體生成b取適量濾液，加入苯，振蕩，靜置，苯層無色，證明不含碘元素c取適量濾液，向其中加入淀粉溶液，無明顯現(xiàn)象，證明不含碘元素d取適量濾液，加入酸化的h2o2，再加入淀粉溶液，呈藍(lán)色，證明含有碘元素答案：d解析：海帶的灰燼中含有的碘元素，是以i形式存在的，不是以單質(zhì)形式存在，所以a、b、c均不正確。d中發(fā)生了氧化還原反應(yīng)：h2o22i2h=i22h2o，產(chǎn)生了i2，使淀粉溶液呈藍(lán)色。4由海水制備無水氯化鎂，主要有以下步驟：在一定條件下脫水干燥；加熟石灰；加鹽酸；過濾；濃縮結(jié)晶。其先后順序正確的是()a bc d答案：d解析：海水中含有大量的mgcl2，熟石灰ca(oh)2可與海水中的mgcl2反應(yīng)生成沉淀：mgcl2ca(oh)2mg(oh)2cacl2，過濾得mg(oh)2沉淀，加鹽酸得mgcl2溶液，濃縮結(jié)晶成mgcl26h2o，在一定條件下脫水干燥，得無水氯化鎂。5從海水中提取的粗鹽主要成分是nacl，現(xiàn)要除去nacl中少量的cacl2、zncl2、na2so4雜質(zhì)，下列選用的試劑及其使用順序正確的是()ana2co3、bacl2、hcl bbacl2、na2co3、h2so4cbacl2、na2co3、hcl dba(no3)2、na2co3、hcl答案：c解析：一般除雜質(zhì)的試劑，要盡量除去雜質(zhì)，加入的試劑必須稍過量，加過量試劑時還應(yīng)考慮下一步要除去過量未反應(yīng)的試劑。本題加試劑順序應(yīng)是ba2cohcl，加稍過量bacl2可除去na2so4，稍后加入的na2co3在除去cacl2的同時也除去了過量的bacl2，最后再用鹽酸除去過量的na2co3，鹽酸過量點(diǎn)不要緊，可通過加熱揮發(fā)而除去。6從海水中提取溴的過程中，發(fā)生了如下反應(yīng)：5nabrnabro33h2so4=3na2so43br23h2o，與此反應(yīng)在原理上最相似的是()a2hbrcl2=2hclbr2b3naalo2alcl36h2o=4al(oh)33naclc2h2sso2=3s2h2odcl2h2o=hclhclo答案：c解析：題中發(fā)生了溴的自身氧化還原反應(yīng)，1價的溴與5價的溴價態(tài)歸中為0價。a不是元素的自身氧化還原反應(yīng)，b是非氧化還原反應(yīng)，可排除a、b。c、d為硫、氯元素的自身氧化還原反應(yīng)，c項(xiàng)為2價的硫與4價的硫價態(tài)歸中為0價，與題中反應(yīng)最相似。7下列有關(guān)工業(yè)生產(chǎn)的敘述不正確的是()a用海水淡化后的濃縮海水作原料提取溴b在太陽能資源相對充足的沿海地區(qū)建造海水淡化廠c利用“海水氯化鈉金屬鈉氫氧化鈉”的工藝流程生產(chǎn)燒堿d利用“海水氫氧化鎂氯化鎂金屬鎂”的工藝流程生產(chǎn)金屬鎂答案：c8從海水可獲得的在常溫下為液體的單質(zhì)是()amg bkcbr2 di2答案：c解析：題中涉及的物質(zhì)中只有br2在常溫下是液體。9下列關(guān)于海水資源利用的認(rèn)識，錯誤的是()a海水中金、鍶、碳、銅、鐵等元素屬于微量元素b海底多數(shù)金屬結(jié)合礦含有鐵、錳、鈷等多種金屬元素c通過蒸餾法、電滲析法、離子交換法等可以實(shí)現(xiàn)海水的淡化d海水提溴過程溴元素依次發(fā)生氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)、氧化反應(yīng)答案：a10廣東正在建設(shè)海洋強(qiáng)省。下列說法不正確的是()a從海帶中提取碘單質(zhì)的過程涉及氧化還原反應(yīng)b往淡水中加入nacl等配成人造海水，可用于海產(chǎn)品的長途運(yùn)輸c赤潮主要是由工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活廢水引起沿海水域的富營養(yǎng)化而造成的d海洋經(jīng)濟(jì)專屬區(qū)的資源開發(fā)可獲得fe、co、k、au、mg、b等金屬答案：d解析：海水中的碘元素以碘離子(i)的形式存在，要從海水中提取碘單質(zhì)(i2)必然會涉及元素化合價的升降，即一定涉及氧化還原反應(yīng)，故a項(xiàng)正確；赤潮主要是由于生活污水和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的廢水任意排放導(dǎo)致水中n、p元素含量升高引起水域的富營養(yǎng)化而造成的，故c項(xiàng)正確；b不是金屬，故d項(xiàng)錯誤。11如果實(shí)行海水淡化來供給居民飲用水，下列方法中在原理上完全不可行的是()a加明礬使海水中的鹽沉淀出來而淡化b利用太陽能使海水升溫，通過蒸餾而使其淡化c將海水緩慢降溫凝固以獲取淡水d將海水通過離子交換樹脂以除去各種離子答案：a解析：海水淡化的方法：蒸餾法、電滲析法、離子交換法。選項(xiàng)a，加明礬，明礬的主要成分是kal(so4)212h2o，不能使海水中的鹽沉淀出來，所以不能使海水淡化。12海洋是非常巨大的資源寶庫，以下有關(guān)海洋資源開發(fā)和利用的說法，不正確的是()a海水中的元素種類很多，富集程度大b海水淡化的方法主要有蒸餾法、電滲析法、離子交換法等c海水中除h2o外，還含有cl、na、k、mg、ca、s、f等多種元素的化學(xué)資源d由于與巖石、大氣和生物相互作用，海水中溶解和懸浮著大量無機(jī)物和有機(jī)物答案：a解析：海水中的元素種類很多，但很多元素的富集程度卻很低。二、非選擇題(共52分)13(12分)某化學(xué)課外小組以海帶為原料制取少量碘水，現(xiàn)用ccl4從碘水中萃取碘并用分液漏斗分離兩種溶液。其實(shí)驗(yàn)操作可分解為如下幾步：a把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺的鐵圈中；b把50 ml碘水和15 ml ccl4加入分液漏斗中，并蓋好玻璃塞；c檢驗(yàn)分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；d倒轉(zhuǎn)分液漏斗用力振蕩，并不時旋開活塞放氣，最后關(guān)閉活塞把分液漏斗放正；e旋開活塞，用燒杯接收溶液；f從分液漏斗上口倒出上層水溶液；g將分液漏斗上口的玻璃塞打開并使塞上凹槽對準(zhǔn)漏斗口上的小孔；h靜置、分層。就此實(shí)驗(yàn)，完成下列填空。(1)正確的操作順序?yàn)?)()()ag () ef。(2)上述e步驟的操作中應(yīng)注意_。上述g步驟操作的目的是_。(3)選用ccl4從碘水中萃取碘的原因是_。(4)酒精不能作為萃取碘水中碘的萃取劑，原因是()a酒精易揮發(fā) b酒精密度小c酒精有毒 d酒精與水互溶答案：(1)cbdh(2)使漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁，及時關(guān)閉活塞，不要讓上層液體流出使漏斗內(nèi)外空氣相通，以保證進(jìn)行e操作時漏斗里液體能夠流出(3)ccl4與水不互溶，而碘單質(zhì)在ccl4中的溶解度比在水中的大很多(4)d解析：(1)題中給出了八個步驟，后五個步驟的順序也已給出了其中四個：ag()ef，考慮到靜置、分層后才能分液，操作順序應(yīng)為aghef。然后將b、c、d三個步驟排序，萃取操作開始步驟應(yīng)為查漏裝液振蕩，即cbd。(2)e操作時要注意使漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁，及時關(guān)閉活塞，防止上層液體流入燒杯中，為保證分液漏斗內(nèi)液體順利滴下，在進(jìn)行分液操作時應(yīng)注意漏斗內(nèi)部應(yīng)與外界大氣相連通，所以要打開分液漏斗上部的塞子并使塞子的凹痕與小孔相對。(3)萃取劑的選擇應(yīng)是兩種溶劑不互溶，而且要提取的物質(zhì)在萃取劑中的溶解度應(yīng)大于在原溶劑中的溶解度，而ccl4具備了上述特點(diǎn)。(4)由于酒精與水互溶，故不能用作萃取劑。14(12分)海水的綜合利用可以制備金屬鎂，其流程如下圖所示：(1)若在空氣中加熱mgcl26h2o生成的是mg(oh)cl或mgo，寫出相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式_；用電解法制取金屬鎂時，需要無水氯化鎂。在干燥的氯化氫氣流中加熱mgcl26h2o時，能得到無水氯化鎂，其原因是_。(2)mg(oh)2沉淀中混有ca(oh)2應(yīng)怎樣除去？寫出實(shí)驗(yàn)步驟。_。(3)實(shí)驗(yàn)室里將粗鹽制成精鹽的過程中，溶解、過濾、蒸發(fā)三個步驟的操作都用到了玻璃棒，分別說明這三種情況下使用玻璃棒的目的。溶解時：_；過濾時：_；蒸發(fā)時：_。答案：(1)mgcl26h2omg(oh)clhcl5h2o；mgcl26h2omgo2hcl5h2o或mg(oh)clmgohcl在干燥的hcl氣流中，抑制了mgcl2的水解，且?guī)ё適gcl26h2o受熱產(chǎn)生的水分，故能得到無水mgcl2(2)加入mgcl2溶液，充分?jǐn)嚢瑁^濾，沉淀，用水洗滌(3)攪拌，加速溶解使待濾液體沿玻璃棒流入漏斗，防止外灑攪拌，防止因局部過熱液滴或晶體飛濺。15(18分)在已經(jīng)提取氯化鈉、溴、鎂等化學(xué)物質(zhì)的富碘鹵水中，采取下面的工藝流程生產(chǎn)單質(zhì)碘。試回答下列問題：(1)乙、丁中溶質(zhì)的化學(xué)式為_、_。(2)第步操作中的主要反應(yīng)的離子方程式是_(填序號)。afe2ag=fe22agbfe3ag=fe33agcfe2agi=fe22ag2idfe3agi=fe33ag3i(3)第步驟操作中用稀硫酸浸洗的目的是_。(4)第步操作的反應(yīng)原理：3ag4hno3=3agno3no2h2o，其中，hno3的作用是()a氧化性 b還原性c酸性 d催化劑(5)第步操作可供提純i2的兩種方法是_和_(不要求寫具體步驟)。(6)檢驗(yàn)得到i2的方法是_。答案：(1)fei2fecl3(2)c(3)用稀硫酸除去銀中過量鐵屑(4)ac(5)升華法溶劑萃取法(6)取少量加入淀粉溶液，若變藍(lán)，說明得到了單質(zhì)碘，若不變藍(lán)，則沒有得到單質(zhì)碘解析：根據(jù)框圖可知，向含i的鹵水加入agno3溶液，則甲為agi，加入過量鐵屑，置換出agi中的銀，則乙為fei2，單質(zhì)銀中過量鐵屑可用稀硫酸除去；fei2中通入過量cl2得到i2和fecl3，則丁為fecl3；第步操作的反應(yīng)中硝酸部分價態(tài)降低，說明硝酸起氧化劑和酸性作用；利用碘單質(zhì)的特性，可以用升華或萃取的方法提取出碘；一般用淀粉能否變藍(lán)檢驗(yàn)是否得到單質(zhì)碘。16(10分)目前世界上60%的鎂是從海水中提取的。海水提鎂的主要流程如下：請回答下列問題：(1)從離子反應(yīng)的角度思考，在海水中加入石灰乳的作用是_，寫出在沉淀池中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_。(2)石灰乳是生石灰與水形成的化合物，從充分利用海洋化學(xué)資源，提高經(jīng)濟(jì)效益的角度考慮，生產(chǎn)生石灰的主要原料來源于海洋中的_。(3)操作a是_，操作b是_。(4)加入的足量試劑a是_(填化學(xué)式)。(5)無水mgcl2在熔融狀態(tài)下，通電后會產(chǎn)生mg和cl2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_，從考慮成本和廢物循環(huán)利用的角度，副產(chǎn)物氯氣可以用于_。答案：(1)沉淀mg2或使mg2形成mg(oh)2沉淀mg22oh=mg(oh