課時(shí)跟蹤檢測(cè)十六海水資源的開發(fā)利用及環(huán)境保護(hù)

1、課時(shí)跟蹤檢測(cè)（十六） 海水資源的開發(fā)利用及環(huán)境保護(hù)1(2016·齊齊哈爾三模)化學(xué)已經(jīng)滲透到人類生活的各個(gè)方面，下列說(shuō)法正確的是()A綠色化學(xué)的核心是對(duì)環(huán)境污染進(jìn)行綜合治理B煙、云、霧在陽(yáng)光照射下可觀察到丁達(dá)爾效應(yīng)C“溫室效應(yīng)”、“酸雨”的形成都與氮氧化合物有關(guān)D高純度的硅單質(zhì)廣泛用于制作光導(dǎo)纖維，光導(dǎo)纖維遇強(qiáng)堿會(huì)“斷路”解析：選B綠色化學(xué)的核心指利用化學(xué)原理從源頭上消除和減少工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染，A項(xiàng)錯(cuò)；“溫室效應(yīng)”的形成與CO2有關(guān)，C項(xiàng)錯(cuò)；制作光導(dǎo)纖維的原料是SiO2，D項(xiàng)錯(cuò)。2海洋是一個(gè)巨大的寶藏，期待著人們的開發(fā)和利用。下列物質(zhì)不經(jīng)過(guò)化學(xué)變化就能從海水中獲得的是()A單質(zhì)溴

2、B單質(zhì)鎂C燒堿 D食鹽解析：選D通入氯氣將溴離子氧化為溴單質(zhì)，是化學(xué)變化，故A錯(cuò)誤；通過(guò)電解熔融的氯化鎂得到鎂，是化學(xué)變化，故B錯(cuò)誤；把從海水中獲得的氯化鈉配制成飽和食鹽水，然后電解，即得燒堿、氫氣和氯氣，是化學(xué)變化，故C錯(cuò)誤；把海水經(jīng)太陽(yáng)暴曬，蒸發(fā)水分后即得食鹽，不需要化學(xué)變化就能夠從海水中獲得，故D正確。3下表中解決相對(duì)應(yīng)的環(huán)境問(wèn)題所采取的措施不科學(xué)的是()環(huán)境問(wèn)題措施A臭氧空洞限制氟氯烴類物質(zhì)的生產(chǎn)量和消耗量B酸雨改變能源結(jié)構(gòu)，減少二氧化硫和氮氧化物的排放量C白色污染回收利用廢舊塑料，開發(fā)可降解塑料D水體富營(yíng)養(yǎng)化禁止使用含磷洗衣粉及施用氮肥解析：選D氟氯烴是造成臭氧空洞的主要原因；減少二

3、氧化硫、氮氧化物的排放有利于控制酸雨的產(chǎn)生；對(duì)廢舊塑料回收利用及開發(fā)可降解塑料制品均有利于減少白色污染；禁止施用氮肥不符合農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀，故D項(xiàng)不科學(xué)。4二氧化碳捕獲和封存技術(shù)(CCS)是當(dāng)今化學(xué)的前沿技術(shù)，下面通過(guò)化學(xué)反應(yīng)捕獲CO2的反應(yīng)中，原子利用率達(dá)到100%的是()A2Na2O22CO2=2Na2CO3O2BNa2CO3CO2H2O=2NaHCO3CCa(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClOD2MgCO22MgOC解析：選BB項(xiàng)中生成物只有一種，無(wú)副產(chǎn)物生成，原子利用率達(dá)100%。5(2016·南京模擬)從海帶中提取碘單質(zhì)，成熟的工藝流程如下，下列關(guān)于海水制碘的說(shuō)法，不正確

4、的是()A實(shí)驗(yàn)室在蒸發(fā)皿中灼燒干海帶，并且用玻璃棒攪拌B在含I的濾液中加入稀硫酸和雙氧水后，碘元素發(fā)生氧化反應(yīng)C在碘水中加入幾滴淀粉溶液，溶液變藍(lán)色D在碘水中加入CCl4得到I2的CCl4溶液，該操作為“萃取”解析：選A灼燒干海帶應(yīng)在坩堝中進(jìn)行，而不應(yīng)在蒸發(fā)皿中灼燒海帶。6NaCl是海水中含量最多的鹽，除食用外，它還是海洋化學(xué)工業(yè)原料，下列以NaCl為原料的產(chǎn)品(或物質(zhì))是()燒堿純堿金屬鈉氯氣鹽酸A全部 B只有C只有 D只有解析：選A海水中得到NaCl以后，以NaCl為原料電解飽和食鹽水可制取NaOH、Cl2和H2，并以它們?yōu)樵仙a(chǎn)一系列化工產(chǎn)品，稱為氯堿工業(yè)?；瘜W(xué)方程式：2NaCl2H2

5、O2NaOHCl2H2，2NaCl(熔融)2NaCl2，2NaOHCO2=Na2CO3H2O，Cl2H22HCl。7(2016·唐山質(zhì)量檢測(cè))“綠色化學(xué)”實(shí)驗(yàn)已走進(jìn)課堂，下列做法符合“綠色化學(xué)”的是()實(shí)驗(yàn)室中收集氨氣采用圖甲所示裝置實(shí)驗(yàn)室中做氯氣與鈉反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)采用圖乙所示裝置實(shí)驗(yàn)室中用玻璃棒分別蘸取濃鹽酸和濃氨水做氨氣與酸反應(yīng)生成銨鹽的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室中采用圖丙所示裝置進(jìn)行銅與稀硝酸的反應(yīng)A BC D解析：選C因?yàn)榘睔獾拿芏缺瓤諝庑?，?shí)驗(yàn)室用向下排空氣法收集氨氣，氨氣溶于水呈弱堿性，可以使滴有酚酞的水變紅，符合“綠色化學(xué)”；氯氣有毒，與鈉反應(yīng)后，多余的氯氣被堿液吸收，符合“綠色化學(xué)”；銅

6、與稀硝酸反應(yīng)生成的一氧化氮有毒，一氧化氮可以用氣球收集，符合“綠色化學(xué)”；濃鹽酸和濃氨水都易揮發(fā)，不符合“綠色化學(xué)”。8工業(yè)上制備相關(guān)物質(zhì)，涉及的反應(yīng)原理及部分流程較為合理的是()A制取鎂：海水Mg(OH)2MgOMgB冶煉鋁：鋁土礦NaAlO2無(wú)水AlCl3AlC制溴：濃縮海水Br2HBr(aq)Br2D制碘：海帶海帶灰I2(aq)I2解析：選CA項(xiàng)制取Mg應(yīng)電解MgCl2；B項(xiàng)制取Al應(yīng)電解Al2O3；D項(xiàng)熱裂汽油與I2反應(yīng)，應(yīng)用CCl4或苯萃取。9目前海水提溴的最主要方法之一是空氣吹出法，其流程圖如下：下列推斷不合理的是()A熱空氣能吹出溴是利用溴易揮發(fā)的性質(zhì)BSO2吸收溴的反應(yīng)方程式為

7、SO22H2OBr2=H2SO42HBrC流程中循環(huán)利用的物質(zhì)有SO2、Br2、Cl2等D沒有采用直接蒸餾含溴海水得到單質(zhì)主要是為了節(jié)能解析：選C溴易揮發(fā)，所以用熱空氣將溴吹出，A項(xiàng)正確；SO2與溴水反應(yīng)生成硫酸和氫溴酸，B項(xiàng)正確；流程中SO2被氧化為H2SO4，不可能被循環(huán)使用，C項(xiàng)錯(cuò)誤；“空氣吹出”“SO2吸收”“氯化”的過(guò)程實(shí)際上是一個(gè)Br2的濃縮過(guò)程，與直接蒸餾含Br2的海水相比效率更高，消耗能源少，成本低，D項(xiàng)正確。10(2016·長(zhǎng)春二模)海洋約占地球表面積的71%，對(duì)其進(jìn)行開發(fā)利用的部分流程如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A試劑1可以選用石灰乳B從苦鹵中提取Br2的反應(yīng)的

8、離子方程式為2BrCl2=2ClBr2C工業(yè)上，電解熔融MgO冶煉金屬鎂可減小能耗D可用BaCl2溶液除去粗鹽中的SO解析：選C煅燒貝殼得到CaO，將CaO溶于水得到石灰乳，石灰乳和鎂離子反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，試劑1廉價(jià)且原料來(lái)源廣泛，故A正確；氯氣能將溴離子氧化為溴單質(zhì)，從苦鹵中提取Br2的反應(yīng)的離子方程式為2BrCl2=2ClBr2，然后采用萃取的方法從溶液中獲取溴，故B正確；氧化鎂熔點(diǎn)很高，氯化鎂熔點(diǎn)較氧化鎂低，電解氧化鎂冶煉鎂增加成本，所以工業(yè)上采用電解熔融氯化鎂的方法冶煉鎂，故C錯(cuò)誤；氯化鋇和硫酸根離子反應(yīng)生成難溶性的硫酸鋇，且氯離子不是雜質(zhì)離子，故D正確。11(2016·

9、哈爾濱模擬)碘是人類發(fā)現(xiàn)的第二個(gè)生命體必需微量元素?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)碘與氯是同族元素，它們位于元素周期表的第_族；HI的穩(wěn)定性比HCl_(填“強(qiáng)”或“弱”，下同)，HI的還原性比HCl_。(2)自然界中的碘有的以NaIO3形態(tài)存在于硝石(NaNO3)中，向硝石母液中加入NaHSO3可以制得I2，請(qǐng)寫出NaIO3溶液和NaHSO3溶液反應(yīng)的離子方程式：_。(3)碘還以碘化物的形態(tài)存在于海水中，被海藻類植物吸收而富集，從海帶中提取碘的過(guò)程如圖：步驟的操作名稱為_；步驟發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_；步驟得到的濾液中c(I)0.004 mol·L1，取10 mL濾液加入 10 mL Pb (

10、NO3)2溶液，若要生成PbI2沉淀，則所加Pb(NO3)2溶液的濃度應(yīng)大于_mol·L1已知Ksp(PbI2)9.8×109。解析：氯原子結(jié)構(gòu)圖為 ，最外層7個(gè)電子，屬于第A族元素，碘與氯是同族元素，所以它們位于元素周期表的第A族，同主族元素的非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的氫化物越穩(wěn)定，但氫化物的還原性越弱，F(xiàn)、Cl、Br、I屬于同主族元素，所以HI的穩(wěn)定性比HCl弱，HI的還原性比HCl強(qiáng)。(2)碘酸根離子和亞硫酸根離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸根離子、碘、氫離子和水，離子方程式為2IO5HSO=3H5SOI2H2O。(3)分離固體和液體用過(guò)濾；步驟過(guò)濾得到含碘離子的溶液，步驟Mn

11、O2為氧化劑，Mn元素化合價(jià)從4價(jià)降低到2價(jià)，碘離子為還原劑，碘從1價(jià)I變?yōu)?價(jià)碘單質(zhì)，所以反應(yīng)為2IMnO24H=Mn2I22H2O，根據(jù)題意，沉淀是PbI2，步驟得到的濾液中c(I)0.004 mol·L1，混合后c(I)0.002 mol·L1，根據(jù)KspcPb (NO3)2·c2(I)，則生成沉淀時(shí)，混合溶液中的Pb (NO3)2溶液的最小濃度為2.45×103 mol·L1，因取10 mL濾液加入10 mL Pb (NO3)2溶液，混合前，即原Pb (NO3)2溶液的最小濃度為2×2.45×103 mol·

12、;L14.9×103 mol·L1。答案：(1)A弱強(qiáng)(2)2IO5HSO=I25SO3HH2O(3)過(guò)濾2IMnO24H=Mn2I22H2O49×10312(2016·西安模擬)當(dāng)今世界各國(guó)充分認(rèn)識(shí)到海洋資源的重要性，海水的綜合利用是當(dāng)今的熱點(diǎn)話題之一。(1)利用海水脫硫可以有效地解決煤燃燒過(guò)程中排放的SO2造成的一系列環(huán)境問(wèn)題。其工藝流程如圖所示：天然海水吸收含硫的煙氣后，需要用氧氣進(jìn)行氧化處理，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是_，氧化后的海水需要加入NaOH，與之混合后才能排放。該操作的主要目的是_。(2)利用氯堿工業(yè)產(chǎn)品來(lái)處理含SO2的煙氣的流程如圖所示：“

13、吸收裝置”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_。上述流程中循環(huán)利用的物質(zhì)是_。(3)空氣吹出法是最早工業(yè)化海水提溴的方法，適合從低濃度含溴溶液中提取溴。通入空氣吹出Br2，并用Na2CO3吸收的目的是_；反應(yīng)中每生成3 mol Br2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_mol；為了除去工業(yè)Br2中微量的Cl2，可向工業(yè)Br2中_(填字母)。a通入HBrB加入NaBr溶液c加入Na2CO3溶液 D加入Na2SO3溶液(4)從海水中提純粗鹽后的母液中含有K、Na和Mg2等陽(yáng)離子。對(duì)母液進(jìn)行一系列的加工可制得金屬鎂：從離子反應(yīng)的角度思考，在母液中加入石灰乳所起的作用是_；電解熔融的無(wú)水氯化鎂所得的鎂蒸氣在特定的環(huán)境中冷卻

14、后即為固體鎂。下列物質(zhì)中可以用作鎂蒸氣的冷卻劑的是_(填字母)。AAr BCO2 C空氣 DO2 E水蒸氣解析：(1)氧氣將H2SO3氧化為硫酸，該反應(yīng)為2H2SO3O2=2H2SO4，氧化后的“海水”需中和稀釋生成的酸(H)后才能排放，即NaOH與硫酸發(fā)生中和反應(yīng)。(2)氯堿工業(yè)產(chǎn)品之一為NaOH，用NaOH吸收SO2，其離子方程式為SO2OH=HSO；回收裝置中NaHSO3溶液與HCl反應(yīng)生成NaCl溶液，NaCl溶液又是氯堿工業(yè)的原料，故循環(huán)利用的物質(zhì)是NaCl溶液。(3)由流程可知，濃縮后與氯氣發(fā)生2BrCl2=Br22Cl，用空氣將溴吹出，用純堿溶液吸收，從而達(dá)到富集溴的目的，反應(yīng)中

15、發(fā)生5Br6HBrO=3Br23H2O，溴元素的化合價(jià)降低為505，每生成3 mol Br2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是5 mol；除去工業(yè)Br2中微量的Cl2，不能選碳酸鈉、亞硫酸鈉，均與溴、氯氣反應(yīng)，a會(huì)引入雜質(zhì)，只有b中NaBr溶液與Cl2反應(yīng)，然后分液可除去Cl2。(4)石灰乳能將鎂離子轉(zhuǎn)化為沉淀，則在母液中加入石灰乳所起的作用是沉淀Mg2；用作鎂蒸氣的冷卻劑，應(yīng)不與Mg反應(yīng)，只有A符合，而Mg與二氧化碳、氧氣、水蒸氣等均可反應(yīng)。答案：(1)2H2SO3O2=2H2SO4NaOH與硫酸發(fā)生中和反應(yīng)(2)SO2OH=HSONaCl(3)富集溴5b(4)沉淀Mg2A13(2016·奉賢

16、模擬)污染物的有效去除和資源的充分利用是化學(xué)造福人類的重要研究課題。某研究小組利用軟錳礦(主要成分為MnO2，另含少量鐵、鋁、銅等金屬化合物)作脫硫劑，通過(guò)如下簡(jiǎn)化流程，既脫除燃煤尾氣中的SO2，又制得電池材料MnO2(反應(yīng)條件已省略)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)上述流程脫硫?qū)崿F(xiàn)了_(填編號(hào))。a廢棄物的綜合利用B白色污染的減少c酸雨的減少 D臭氧層空洞的減少(2)步驟生成無(wú)水MnSO4的化學(xué)方程式是_。步驟生成無(wú)水MnO2的化學(xué)方程式是_。(3)步驟中，用MnCO3能除去溶液中Al3和Fe3，其原因是_。濾渣M的成分是_。銅元素以_形式存在于濾渣N中。(寫化學(xué)式)(4)假設(shè)脫除的SO2只與軟錳礦

17、漿中MnO2反應(yīng)。按照?qǐng)D示流程，將2.0 m3(標(biāo)準(zhǔn)狀況)含SO2的體積分?jǐn)?shù)為60%的尾氣通入礦漿，若SO2的脫除率為89.6%，最終得到MnO2的質(zhì)量10.44 kg。則在除去鐵、鋁、銅、鎳等雜質(zhì)的過(guò)程中，所引入的錳元素為_kg。解析：(1)題中流程脫硫，可以使物質(zhì)中的硫轉(zhuǎn)化為爐渣，然后再綜合利用，同時(shí)還可以減少產(chǎn)生SO2污染空氣，因此實(shí)現(xiàn)了廢棄物的綜合利用和酸雨的減少，答案是ac；(2)步驟中，SO2與MnO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生MnSO4，化學(xué)方程式是MnO2SO2=MnSO4；在步驟中MnSO4被酸性KMnO4氧化生成MnO2，反應(yīng)的化學(xué)方程式是2KMnO43MnSO42H2O=K2S

18、O45MnO22H2SO4；(3)步驟中，MnCO3難溶于水，在溶液中存在沉淀溶解平衡：MnCO3(s)Mn2(aq)CO(aq)，CO可以與溶液中的H發(fā)生反應(yīng)，使溶液的酸性減弱，這樣就會(huì)促進(jìn)Al3和Fe3水解生成氫氧化物沉淀，從而能除去溶液中Al3和Fe3；所以濾渣M的成分是Al(OH)3、Fe(OH)3；當(dāng)向含有雜質(zhì)的MnSO4中加入MnS時(shí)，MnS溶解電離產(chǎn)生S2，由于c(S2)·c(Cu2)Ksp(CuS)，就形成CuS沉淀而進(jìn)入到濾渣N中；(4)實(shí)際反應(yīng)的SO2的物質(zhì)的量是n(SO2)(2 000 L×60%×89.6%)÷22.4 L·mol148 mol，根據(jù)方程式：MnO2SO2=MnSO4可知形成MnSO4的物質(zhì)的量是48 mol，最終形成MnO2的質(zhì)量是10.44 kg×1 000 g/kg1.044×104g，根據(jù)方程式3MnSO42KMnO42H2O=5MnO2K2SO42H2SO