2019-2020年高考化學一輪復習第4章非金屬及其化合物第5節(jié)海水資源的開發(fā)利用環(huán)境保護和綠色化學學案_第1頁
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1、2019-2020年高考化學一輪復習第4章非金屬及其化合物第5節(jié)海水資源的開發(fā)利用環(huán)境保護和綠色化學學案考試說明1了解海水提溴和海水資源的開發(fā)利用。2了解常見元素單質及其重要化合物對環(huán)境質量的影響。3了解科學、技術、社會的相互關系(如化學與生活、材料、能源、環(huán)境等)。4理解在化工生產中遵照“綠色化學”思想的重要性。命題規(guī)律本節(jié)內容是高考的常考點。考查方式一般是以海水資源的開發(fā)利用為背景設計工藝流程圖,結合環(huán)境保護和綠色化學的思想考查反應原理在化工生產中的綜合應用。主干層級突破-考點1海水資源的開發(fā)利用1水資源的利用2海水中化學資源的開發(fā)利用(1)氯堿工業(yè)海水精制粗鹽飽和食鹽水陽極產物:耳陰極產

2、物:H、NaOH2 電解NaCl溶液:(寫出化學方程式,下同)電解2NaCl+2HO=2NaOH+Hf+Cl仁222點燃 產物制鹽酸:H+Cl=2HCl。 制漂白液:Cl+2NaOH=NaCl+NaClO+HO(2) 鎂的提取 工藝流程 基本步驟及主要反應高溫a. 制熟石灰:CaCO=aO+COf,CaO+32HO=Ca(OH)。22b. 沉淀:Mg2+2OH-=Mg(OH)(。c. 酸化:Mg(OH)+2HCl=MgCl+2H0od. 蒸發(fā)結晶:析出MgCl26屯0。e. 脫水:在氯化氫氣流中使MgCl?6屯0脫水制得無水氯化鎂。電解f.電解:電解熔融氯化鎂制得鎂:MgCl/熔融)=fg+C

3、l2f。(3)溴的提取工藝流程基本步驟及主要反應a.濃縮:海水曬鹽和海水淡化的過程中Br-得到濃縮。b氧化:向濃縮的海水中通入Cl2,將Br-氧化為Br2,反應的離子方程式為Cl2+2Br-=Br+2Cl-。2c. 富集:利用溴的揮發(fā)性,通入熱空氣或水蒸氣,吹出的溴蒸氣用SO2吸收。反應的化學方程式為Br+SO+2HO=2HBr+HSO。22224d. 提?。涸儆肅l2將HBr氧化得到產品溴:Cl2+2HBr=Bi;+2HCl。(4) 碘的提取工藝流程灼燒浸泡過濾話量Cl2干海帶海帶灰懸濁液含I-的溶液含I的溶液力口CCl蒸餾4,>I碘的有機溶液»|晶體碘萃取、分液兩種原理主要

4、的化學原理:Cl+2KI=2KCl+I。22主要物理原理:單質碘用苯或四氯化碳萃取,分液后用蒸餾法將碘與有機溶劑分開。3. 海水其他資源的開發(fā)利用(1) 海水中提取的鈾和重水可用于核能的開發(fā)利用。(2) 潮汐能、波浪能是有待開發(fā)的新型能源。(1) 海水曬鹽得到的是粗鹽,含有Ca2+、Mg2+、SO2-等雜質,精制后得到NaCl飽和溶液,4精制時通常在其中依次加入過量的BaCl2溶液、過量的NaOH溶液和過量的“氣匹溶液,過濾后,再加適量鹽酸調節(jié)至中性即可。(2) 從海水中提取氯化鎂的工藝流程中,MgCl26H2O脫水制取無水MgCl2是在HCl的氣流中加熱氯化鎂晶體,以防MgCl2發(fā)生水解而得

5、到Mg(OH)2。【基礎辨析】判斷正誤,正確的畫“V”,錯誤的畫“X”。(1) 向海水中加入明磯可使海水淡化從而解決淡水危機。(X)(2) 從海水中提取物質都必須通過化學反應才能實現(xiàn)。(X)(3) 實驗室從海帶中提取單質碘的方法是:取樣一灼燒一溶解一過濾一萃取。(X)(4) 海水中含有鉀元素,只需要經過物理變化就可以得到鉀單質。(X)(5) 氯化鎂晶體(MgCl26屯0)加熱失去結晶水生成MgCl2時,要在HCl的氣流中進行。(V)氧化(6) 從海水提取溴的工藝流程中出現(xiàn)了兩次Br-Br2的過程,這樣設計的目的是把Cl2海水中的溴元素富集。(V)某校化學興趣小組設計如下實驗從濃縮的海水中提取溴

6、。裝置示意圖和實驗步驟如下(已知Br2的沸點為59°C,微溶于水,有毒性):ClS02水BCtwlw水粹氣辱氣處理|尾¥理廠稀硫酸Na2CO3溶液實驗步驟: 連接A與B關閉活塞b、d,打開活塞a、c,向A中緩慢通入Cl?至反應結束; 關閉活塞a、c,打開活塞b、d,向A中鼓入足量熱空氣; 進行步驟的同時,向B中通入足量S02; 關閉活塞b,打開活塞a,再通過A向B中緩慢通入足量Cl?; 將B中所得液體進行蒸餾,收集液溴?;卮鹣铝袉栴}:(1)實驗室中用KMnO4和濃鹽酸制備氯氣的化學方程式為4(2) 步驟中鼓入熱空氣的作用為。(3) 步驟B中發(fā)生的主要反應的離子方程式為。(4

7、) 此實驗中尾氣可用(填字母序號)吸收處理。a.水b.濃硫酸c.NaOH溶液d.飽和NaCl溶液e. 飽和NaCO溶液23答案(l)2KMnO+16HCl(濃)=2MnCl+2KC1+5C1f+8HO4222(2) 使A中生成的Br2隨熱空氣進入B中(3) BrSO2HO=4H2BrSO22224(4) ce解析(1)實驗室中用KMnO和濃鹽酸制備氯氣時不需加熱。4(2) 步驟鼓入熱空氣的作用為將A中生成的Br2吹入B中。(3) 步驟B中發(fā)生的主要反應是Br2被SO2還原為Br-,離子方程式為Br2+SO2+2HO=4H2BrSO2。24(4) 尾氣中含可能沒有反應完的Cl2、SO2,還有HB

8、r,可用堿性溶液吸收??键c2環(huán)境保護和綠色化學1.常見的環(huán)境污染問題酸雨(pH5.6):主要是SO2和氮氧化合物造成的。(2)光化學煙霧:主要是氮氧化合物、碳氫化合物造成的。臭氧空洞:主要是氟氯代烴和氮氧化合物等的排放引起的。(4) 溫室效應:主要是大氣中塵等含量的升高造成的。(5) 白色污染:主要是聚乙烯、聚氯乙烯等難降解的塑料等大量使用引起的。(6) 赤潮、水華:含磷洗衣粉的大量使用、工農業(yè)及城市生活污水的任意排放引起的。(7)居室污染:建筑、裝修材料揮發(fā)出的甲醛、苯、甲苯等引起的。(8)霧霾:SO2、氮氧化物和可吸入顆粒物(PM2.5)等引起的。2. 綠色化學核心:利用化學原理從源頭上減

9、少和消除工業(yè)生產對環(huán)境的污染最高日標:原子利用率為100%,即反應物中的原子全部轉化為期望的最終產物(1) CO2不屬于污染性氣體,但對環(huán)境會造成影響,如:溫室效應。(2) 環(huán)境污染的防治措施有:合理規(guī)劃工業(yè)發(fā)展和城市建設布局;調整能源結構;控制三廢(廢水、廢渣、廢氣)”的排放,工業(yè)“三廢”排放時要凈化處理,達標后再排?!净A辨析】判斷正誤,正確的畫“V”,錯誤的畫“X”。(1) 使用無磷洗衣粉,可徹底解決水體富營養(yǎng)化。(X)(2) 將廢電池深埋,可以避免其中的重金屬污染。(X)匹、NO2和SO2都會導致酸雨的形成。(X)匹、叫N2都是造成溫室效應的氣體。(x)(5) 酸雨是pH7的雨水。(X

10、)(6) 田間焚燒秸稈可減少土壤廢棄物污染。(X)1. 酸雨形成的示意圖如圖。下列說法中,不正確的是()A. 汽車尾氣是導致酸雨的原因之一B. 酸雨會使土壤、湖泊酸化C. 酸雨形成中不涉及氧化還原反應D. 燃煤中加入石灰石可防治酸雨答案C解析汽車尾氣產生的氮氧化物可形成硝酸型酸雨,A正確;空氣中的N2先轉化為N°,再轉化為no2,最終轉化為hno3,發(fā)生的都是氧化還原反應,c錯誤;燃煤中產生的SO2可與石灰石反應最終轉化為CaSO4,3D正確。22下列生產工藝能體現(xiàn)“綠色化學”“節(jié)能環(huán)?!彼枷氲氖?)A. 火力發(fā)電:在燃煤中加入適量生石灰B. 工業(yè)制硫酸:提高尾氣排放的煙囪高度C.

11、工業(yè)制氫氣:用天然氣發(fā)電再電解水D. 工業(yè)制膽磯:將濃硫酸與銅反應后的溶液蒸發(fā)、結晶答案A解析在燃煤中加入適量生石灰,能夠起到固硫的作用,減少SO2的排放,只有A符合。板塊二高考真題實戰(zhàn)1. xx全國卷III化學與生活密切相關。下列說法錯誤的是()A. PM2.5是指粒徑不大于2.5Mm的可吸入懸浮顆粒物B. 綠色化學要求從源頭上消除或減少生產活動對環(huán)境的污染C. 燃煤中加入CaO可以減少酸雨的形成及溫室氣體的排放D. 天然氣和液化石油氣是我國目前推廣使用的清潔燃料答案C解析燃煤中加入CaO是為了除去煤燃燒生成的SO2,可減少酸雨的形成,但不能減少溫室氣體的排放。2. xx江蘇高考xx年世界地

12、球日我國的主題為“節(jié)約集約利用資源,倡導綠色簡約生活”。下列做法應提倡的是()A. 夏天設定空調溫度盡可能的低B. 推廣使用一次性塑料袋和紙巾C. 少開私家車多乘公共交通工具D. 對商品進行豪華包裝促進銷售答案C解析A項,夏天空調溫度設定的越低,耗電越多,不應提倡。B項,一次性塑料袋難以降解,會污染環(huán)境,使用一次性紙巾不能節(jié)約資源,均不應提倡。C項,少開私家車多乘公共交通工具可以節(jié)能減排,應提倡。D項,豪華包裝浪費資源,不應提倡。3. xx全國卷II下列有關燃料的說法錯誤的是()A. 燃料燃燒產物CO2是溫室氣體之一B. 化石燃料完全燃燒不會造成大氣污染C. 以液化石油氣代替燃油可減少大氣污染

13、D. 燃料不完全燃燒排放的CO是大氣污染物之一答案B解析燃料燃燒產生的CO2是導致溫室效應的主要氣體之一,A正確;化石燃料完全燃燒生成的SO2屬于大氣污染物,B錯誤;液化石油氣含碳量比燃油低,用液化石油氣代替燃油能減少大氣污染,C正確;CO是大氣污染物之一,D正確。4. xx浙江高考為落實“五水共治”,某工廠擬綜合處理含NH+廢水和工業(yè)廢氣(主4要含n2、co2、so2、NO、CO,不考慮其他成分),設計了如下流程:下列說法不正確的是()A. 固體1中主要含有Ca(OH)、CaCO、CaSO2 33B. X可以是空氣,且需過量C. 捕獲劑所捕獲的氣體主要是COD. 處理含NH+廢水時,發(fā)生反應

14、的離子方程式為NH+NO-=NI+2HO44222答案B解析根據(jù)題中的流程,可以得出固體1為CaCO3、CaSO3和過量的Ca(OH)2的混合物,A正確;氣體1為N、NO、CO的混合物,因為存在反應NO+NO+2NaOH=2NaNO+HO,通入2222X,然后再與NaOH溶液反應生成的產物為NaNO2,故X具有氧化性,若為空氣,一定不能過量,否則會生成NaNO3,B錯誤;氣體2為、CO,因“無污染氣體”為,故捕獲的氣體主要是CO,C正確;NH+與NO-能夠發(fā)生歸中反應生成氮氣,離子方程式為NH+NO-=Nf42422+2HO,D正確。25. xx全國卷II海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示。下列說

15、法錯誤的是()A. 向苦鹵中通入Cl是為了提取溴2B. 粗鹽可采用除雜和重結晶等過程提純C. 工業(yè)生產中常選用NaOH作為沉淀劑D. 富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質溴,再用SO2將其還原吸收答案C解析苦鹵中含有Br-,通入Cl可將Br-氧化生成Br,A正確;粗鹽中含有Ca2+、SO2-224等雜質離子,故先除雜得NaCl和KCl的混合溶液,而NaCl的溶解度隨溫度變化不大,故采用重結晶可以得到純凈的NaCl,B正確;工業(yè)上沉淀海水中的Mg2+,采用Ca(OH)2,不用NaOH,因為NaOH的價格較貴,C錯誤;Br易揮發(fā),用熱氣吹出后,用SO吸收,生成HSO和HBr,2224富集后再用Cl2

16、處理HBr生成Br2,D正確。板塊三限時規(guī)范特訓時間:45分鐘滿分:100分一、選擇題(每題7分,共84分)1“綠色化學”又稱環(huán)境友好化學,下列敘述符合綠色化學原則的是()A. 綠色化學的核心是利用化學原理對工業(yè)生產造成的污染進行治理B有機化工生產中所需溶劑盡量不選擇苯、氯仿等有機物C. 回收電子垃圾通過高溫焚燒熔出金屬,可實現(xiàn)資源循環(huán)利用和綠色環(huán)保D. 將工業(yè)廢水加壓排放到地下深井,可實現(xiàn)自然過濾凈化和避免水的污染答案B解析綠色化學的核心是從源頭上減少和消除工業(yè)生產對環(huán)境的污染,不產生廢棄物原子利用率100%,而不是污染之后再進行治理,A錯誤;苯、氯仿有毒,故盡量不用作溶劑,B正確;通過高溫

17、焚燒電子垃圾能回收金屬,但同時產生有毒氣體而污染大氣,C錯誤;將工業(yè)廢水排放到地下深井會污染地下水,D錯誤。2. xx福建高三聯(lián)考化學與環(huán)境和能源密切相關。下列說法不正確的是()A. 新能源汽車的推廣與使用有助于減少光化學煙霧的產生B. PM2.5是指空氣中氮氧化物和硫氧化物含量之和C. 為防止重金屬等物質污染土壤和水體,廢電池應回收綜合利用D. 用可降解的“玉米塑料”制作一次性飯盒,能減少“白色污染”答案B解析PM2.5是指空氣中粒子直徑小于等于2.5微米的可吸入顆粒物。3. 若將海水淡化作飲用水使用,下列方法在原理上完全不可行的是()A. 加明磯使海水中的鹽分沉淀而淡化B. 利用太陽能使海

18、水蒸餾淡化C. 將海水緩慢凝固以獲取淡化的飲用水D. 將海水通過離子交換樹脂,以除去所含離子答案A解析明磯凈水是利用A13+水解生成的Al(0H)3膠體的吸附作用而除去水中的一些雜質,并不能除去海水中的陰、陽離子而使海水淡化,A原理上不可行;利用太陽能使海水蒸餾淡化,是有研究價值的一種淡化途徑,B原理上可行;海水緩慢凝固后可結成冰,在這個過程中可以除去海水中的離子而淡化,C原理上可行;將海水通過離子交換樹脂使海水淡化是一種已被應用的海水淡化方法,D原理上可行。4. 已知MgO、MgCl2的熔點分別為2800°C、714°C,將MgO、MgCl?加熱熔融后通電電解,都可得到金

19、屬鎂。海水中含有MgCl2,工業(yè)上從海水中提取鎂,正確的方法是()NaOH電解A. 海水Mg(OH)MgHCl電解B. 海水一MgCl2溶液一MgCl/熔融)一Mg石灰乳灼燒電解C. 海水>Mg(OH)MgOMg石灰乳HClD. 海水>Mg(OH)2MgCl2溶液一電解MgCl2(熔融)Mg答案D解析Mg(OH)2是一種不溶性堿,加熱熔融時會發(fā)生分解,A錯誤;海水中加入HC1,得不到MgCl2溶液,B錯誤;電解MgO時,由于MgO的熔點很高,耗能大,所以經濟效益差,C錯誤。5. xx北京東城高三質檢海水綜合利用要符合可持續(xù)發(fā)展的原則,其聯(lián)合工業(yè)體系(部分)如圖所示:下列說法不正確的

20、是()A. 中可采用蒸餾法B. 中可通過電解飽和氯化鎂溶液制金屬鎂C. 中提取溴涉及氧化還原反應D. 的產品可生產鹽酸、漂白液等答案B解析蒸餾法是得到淡水的一種常見方法,A正確;電解熔融MgCl2才能得到金屬鎂,B錯誤;發(fā)生的反應為Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,屬于氧化還原反應,C正確;氯堿工業(yè)即電解飽和食鹽水,可得到NaOH、Cl2、H2,D正確。6. 我國有廣闊的海岸線,建設海峽經濟區(qū),海水的綜合利用大有可為,如圖所示為海水綜合利用部分流程,有關說法正確的是()A. 上述工藝流程中涉及化合、分解、復分解和置換反應B. 只發(fā)生了化學變化,是用電解熔融NaCl制備Cl2C. 涉及的反應均

21、為氧化還原反應,只需要蒸餾即可得到單質Br2D. 中反應的離子方程式為SO+Br+2HO=4出+SO2-+2Br-2224答案D解析題述工藝流程中沒有涉及化合、復分解反應發(fā)生,故A錯誤;只發(fā)生了物理變化,故B錯誤;涉及的反應均為氧化還原反應,故C錯誤;中反應的離子方程式為SO+Br+2H0=4H+S02-+2Br-,故D正確。22247化學實驗應遵循綠色化學的原則,實現(xiàn)原料和過程的綠色化。下列實驗或實驗過程遵循綠色化學原則的是() 在銅與濃硝酸反應的實驗中,將銅片改為可調節(jié)高度的銅絲將實驗室的廢酸液和廢堿液中和后再放入到指定位置集中處理用雙氧水代替高錳酸鉀制氧氣將用銅粉與濃硫酸反應制取硫酸銅的

22、實驗方案改為先將銅粉在空氣中充分加熱制得氧化銅,再將氧化銅溶解在稀硫酸中A. B.C.D.答案D解析銅與濃硝酸劇烈反應產生有毒的NO氣體,將銅片改為可調節(jié)高度的銅絲可及2時終止反應,減少no2氣體的排放量;將實驗室的廢酸液和廢堿液中和后可以減少污染;用雙氧水制氧氣副產物為水,不產生污染;既杜絕了產生SO2而導致的污染,又提高了硫原子的利用率。以上過程均做到了從源頭上減少或杜絕污染,符合綠色化學的思想。8. 下列敘述中不正確的是()A. 工廠廢氣中的飄塵以及微細的固體顆粒物(例如硅酸鹽粉塵)分散在空氣中形成氣溶膠,對人類健康危害極大B. 在含硫的煤中加入適量生石灰,可有效降低二氧化硫對大氣的污染

23、C利用一氧化碳合成甲醇的反應為CO(g)+2H2(g)=CHOH(g),其原子利用率為100%D.工業(yè)生產中排放的廢渣、廢水、廢氣只會對環(huán)境產生污染,無任何價值答案D解析膠體微粒直徑很小,易被吸入人體,進入肺部等重要器官,對人類健康造成極大危害,A正確;含有硫的煤在燃燒過程中釋放的SO被CaO吸收最終生成CaSO,從而有效降24低了SO2對大氣的污染,B正確;反應物的原子全部進入CH3OH中,其原子利用率為100%,C正確;可以對“三廢”進行利用,變廢為寶,實現(xiàn)其價值,D錯誤。9. 下列有關環(huán)境問題的說法正確的是()A. 燃煤時加入適量石灰石,可減少廢氣中SO2的量B. 臭氧的體積分數(shù)超過10

24、-4%的空氣有利于人體健康C. CO、NO、NO2都是大氣污染氣體,在空氣中都能穩(wěn)定存在D. 含磷合成洗滌劑易于被細菌分解,故不會導致水體污染答案A高溫解析CaCO=aO+COf,2CaO+2SO+O=2CaSO,A正確;低空臭氧濃度過大對3 2224人體有害,B錯誤;2NO+O2=2NO,故NO在空氣中不能穩(wěn)定存在,C錯誤;水體含磷量高,會導致水體富營養(yǎng)化,D錯誤。210. xx北京西城高三期末利用海水提取溴和鎂的過程如下,下列說法不正確的是()A. 工業(yè)溴中含少量Cl2,可用NaOH溶液除去B. 工業(yè)上常利用電解熔融MgCl2冶煉金屬鎂C. 富集溴元素過程中,空氣吹出法利用了溴易揮發(fā)的性質

25、D. 若提取1molBr2,至少需要標準狀況下44.8L的Cl?答案A解析Br?能與NaOH反應,A錯誤;Mg是活潑金屬,所以常采用電解熔融MgC的方法獲得金屬鎂,B正確;Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,而要得到1molB:需要通入兩次Cl?,第一次是富集,第二次是最終的氧化,所以最少需要2molCl2,D正確。11. xx福建廈門一中月考根據(jù)如圖海水綜合利用的工業(yè)流程圖,判斷下列說法正確的是()鍛漂冬嚴精鹽畧氯堿工業(yè)r-Mg(OH)2MgCl26H2O無水MgCl2小:、心低濃度-高濃度Cl2B"濃縮S()2水溶液'“"elfBr2已知:MgCl6屯O受熱生成

26、Mg(OH)Cl和HCl氣體等。A. 過程的提純是物理過程,過程通過氧化還原反應可產生2種單質B. 在過程中將MgCl26H2O灼燒即可制得無水MgCl2C. 在過程、反應中每氧化0.2molBr-需消耗2.24LD. 過程反應后溶液呈強酸性,生產中需解決其對設備的腐蝕問題答案D解析A項,過程涉及Mg2+、CO2-、SO2-的沉淀,屬于化學過程,錯誤;B項,由已34知條件知直接灼燒MgCl26H2O得不到無水MgCl2,錯誤;C項,未指明溫度和壓強,錯誤;D項正確。12. 含硫煤燃燒會產生大氣污染物,為防治該污染,某工廠設計了新的治污方法,同時可得到化工產品,該工藝流程如圖所示,下列敘述不正確

27、的是()A. 該過程中可得到化工產品HSO24B. 該工藝流程是除去煤燃燒時產生的SO2C. 該過程中化合價發(fā)生改變的元素為Fe和SD. 圖中涉及的反應之一為Fe(SO)+S0+2H0=2FeS0+2HS024322424答案C解析根據(jù)工藝流程圖可知,該工藝中Fe(SO)溶液吸收SO生成FeSO和HSO,該反2432424應的化學方程式為Fe(SO)+SO+2HO=2FeSO+2HSO,該工藝不僅吸收了二氧化硫,還24322424得到了化工產品硫酸,A、D正確;根據(jù)A中分析可知該工藝流程是除去煤燃燒時產生的SO2,B正確;該過程中化合價發(fā)生變化的元素有氧、鐵、硫,C錯誤。二、非選擇題(共16分

28、)13. (16分)將海水淡化與濃海水資源化結合起來是綜合利用海水的重要途徑之一。一般是先將海水淡化獲得淡水,再從剩余的濃海水中通過一系列工藝流程提取其他產品?;卮鹣铝袉栴}:(1) 下列改進和優(yōu)化海水綜合利用工藝的設想和做法可行的是(填序號)。 用混凝法獲取淡水提高部分產品的質量優(yōu)化提取產品的品種改進鉀、溴、鎂等的提取工藝(2) 采用“空氣吹出法”從濃海水中吹出Br2,并用純堿吸收。堿吸收溴的主要反應是Br+NaCO+HONaBr+NaBrO+NaHCO,吸收1molBr時,轉移的電子為mol。2232332(3) 海水提鎂的一段工藝流程如下圖:濃度/(gL-i)63.728.8144.646

29、.4該工藝過程中,脫硫階段主要反應的離子方程式為,產品2的化學式為,1L濃海水最多可得到產品2的質量為go(4) 采用石墨陽極、不銹鋼陰極電解熔融的氯化鎂,發(fā)生反應的化學方程式為;電解時,若有少量水存在會造成產品鎂的消耗,寫出有關反應的化學方程式o答案(1)(2)5/3(3) Ca2+SO2-=CaS0;Mg(OH)69.64 42電解(4) MgCl2(熔融)=fg+Cl2f高溫Mg+2HO=Mg(OH)+Hf解析(1)海水中主要含有NaCl等鹽,用混凝法不能除去NaCl,錯誤。(2) 由方程式可知,Br2既是氧化劑又是還原劑,根據(jù)得失電子守恒知,吸收1molB5轉移5/3mol電子。(3)

30、 由題給海水的主要成分,脫硫就是除掉硫酸根離子,發(fā)生反應:Ca2+SO244=CaSO(;由框圖信息知,產品2為Mg(OH)1L濃海水中含有Mg2+28.8g,物質的量為42;1.2mol,則最多生成Mg(OH)1.2mol,質量為1.2molX58gmol-i=69.6go(4) 電解熔融氯化鎂生成氯氣和單質鎂,若有水存在,則高溫下鎂與水反應。2019-2020年高考化學一輪復習第5章物質結構元素周期律專項突破10“位一構一性”關系和粒子半徑比較學案1元素的“位構性”三者判斷元素,推出位直旦也通過位置運用遞變規(guī)律推出|周期,族)核電荷數(shù)、原子序數(shù))核外電電子層數(shù)最外層電子數(shù)元索性質單質性質化

31、合物性質I離子性質2“位”“構”“性”關系的應用(1) 結構與位置互推I握電子層數(shù)=周期序數(shù)質子數(shù)=原子序數(shù)=核外電子數(shù)I關I最外層電子數(shù)=主族序數(shù)=主族最高正價:系i=8丨最低負價丨(氧、氟除外)注:若一種陽離子與一種陰離子電子層數(shù)相同,則“陰前陽后”,陰離子在前一周期,陽離子在后一周期,陽離子的原子序數(shù)大。 同周期元素的簡單陽離子與陰離子相比,陰離子原子序數(shù)大。 在短周期元素中,元素的原子序數(shù)與其主要化合價的數(shù)值在奇偶性上一般一致,“價奇序奇,價偶序偶”。(2)性質與位置互推熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性質的遞變規(guī)律,根據(jù)元素性質可以推知元素在周期表中的位置,根據(jù)元素在周期表中的位置

32、可以推知元素性質。遞變性質元素的金屬性、非金屬性。氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性。最高價氧化物對應水化物的酸堿性。金屬與H2)或酸反應的難易程度。(3)結構與性質互推 最外層電子數(shù)是決定元素原子的氧化性和還原性的主要原因。 原子半徑決定了元素單質的性質;離子半徑決定了元素組成化合物的性質。 同主族元素最外層電子數(shù)相同,性質相似。高考命題點突破命題點1利用周期表的片斷結構推斷性質l. (xx東北育才中學三模)短周期主族元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相對位置如圖(甲不一定在丁、庚的連線上),戊、己分別是空氣、地殼中含量最多的元素。下列判斷正確的是()A. 甲一定是金屬元素B. 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:

33、庚己戊C. 乙、丙、丁的最高價氧化物的水化物可以相互反應D. 庚的最高價氧化物對應的水化物的酸性最強B由戊、己的位置及二者分別是空氣、地殼中含量最多的元素,可判斷出戊是N,己是0,則庚是F,丁是C,丙是Al,乙是Mg。甲可能是H或Li,A項錯誤;同周期,從左到右元素的非金屬性逐漸增強,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性也增強,B項正確;Mg(0H)2、Al(0H)3與H2C03相互之間不能發(fā)生反應,C項錯誤;F沒有最高價含氧酸,D項錯誤。2. (xx專家原創(chuàng))有四種短周期主族元素R、E、X、Y,其在周期表中的相對位置如圖所示。R、X、Y的原子序數(shù)之和為37。下列有關推斷正確的是()A. 簡單離子半徑:r(E)

34、r(Y)r(R)B. 最高價氧化物對應的水化物酸性:RXEC. 氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:XRYD. E和Y組成的化合物含兩種化學鍵B依題意,設R的原子序數(shù)為a,則X、Y的原子序數(shù)分別為a+7、a+9。則3a+16=37,解得a=7o所以,R為N,E為Al,X為Si,Y為S。A項,簡單離子半徑:r(S2-)>r(N3-)>r(Al3+),錯誤;B項,酸性:HNO3H2SiO3Al(OH)3,正確;C項,熱穩(wěn)定性:NH3>SiH4,吟沔,錯誤;D項,硫的非金屬性比氯弱,氯化鋁是共價化合物,則硫化鋁一定是共價化合物,硫化鋁只含共價鍵,錯誤。命題點2“位一構一性”的相互綜合推斷3. (

35、xx全國I卷)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W的簡單氫化物可用作制冷劑,Y的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三種元素形成的一種鹽溶于水后,加入稀鹽酸,有黃色沉淀析出,同時有刺激性氣體產生。下列說法不正確的是()A. X的簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強B. Y的簡單離子與X的具有相同的電子層結構C. Y與Z形成化合物的水溶液可使藍色石蕊試紙變紅D. Z與X屬于同一主族,與Y屬于同一周期C四種主族元素都在短周期,W的簡單氫化物可用作制冷劑,則W為N元素。Y的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的,則Y為Na元素。一種鹽與稀鹽酸反應既有黃色沉淀生成也有刺激性氣體產生,

36、則該鹽為硫代硫酸鈉,X為0元素,Z為S元素。A項,非金屬性0強于N,所以水的熱穩(wěn)定性強于氨氣,正確。B項,Y的簡單離子為Na+,X的簡單離子為02-,Na+與O2-具有相同的電子層結構,正確。C項,硫化鈉溶液水解顯堿性,不能使藍色石蕊試紙變紅,錯誤。D項,0元素與S元素屬于同一主族(第WA族),S元素與Na元素都在第三周期,正確。4. (xx山西重點中學聯(lián)考)A、B、C、D是原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,甲、乙、丙、丁、戊均是由其中的兩種或三種元素組成的常見化合物,庚是由其中的一種元素形成的單質,甲為淡黃色固體,已知:甲乙=丁庚,甲丙=戊庚;常溫下0.1molL-1丁溶液的pH為13,則下

37、列說法不正確的是()A. 元素C分別可以與元素A、B、D形成多種化合物B. 元素B、C、D的原子半徑由大到小的順序為r(D)r(B)r(C)C. 1.0L0.1molL-1戊溶液中含陰離子總的物質的量小于0.1molD. 甲與戊都為離子化合物,其晶體中陽離子數(shù)與陰離子數(shù)之比相同C由丁的溶液可知丁為氫氧化鈉,甲為過氧化鈉,則可猜測單質庚為0,由此推斷乙2為水,丙為二氧化碳,則A、B、C、D分別為H、C、0、Na。A項,氫、碳、鈉和氧會形成多種化合物,如:HO、HO,CO、CO,NaO、Na0等,故A項正確;B項,原子半徑2222222比較,先看周期數(shù)再看原子序數(shù),故B項正確;C項,由于碳酸根離子

38、會水解成碳酸氫根離子和氫氧根離子,故含0.1molNa2CO3的水溶液中陰離子的物質的量大于0.1mol,C項錯誤;D項,過氧化鈉和碳酸鈉中陽離子數(shù)和陰離子數(shù)之比都為2:1,故D項正確。根據(jù)表中短周期元素的有關信息判斷,下列說法錯誤的是()兀素編號EFGHIJKL原子半徑/nm0.0370.0740.0820.0990.1020.1430.1600.186最高化合價或最低化合價+1-2+3-1-2+3+2+1A. 最高價氧化物對應水化物的酸性:H>IB. 簡單離子半徑:KFC. 同溫下,形狀、大小相同的單質與等濃度、等體積的稀硫酸反應的速率:LKJD. 相同條件下,等物質的量的單質與氫氣

39、化合放出的能量:FIBF、I的最低負化合價都為一2,應該為第WA族元素,根據(jù)原子半徑可知F為O,I為S;E、L的最高正化合價為+1,結合原子半徑大小可知E為H,L為Na;K的最高正化合價為+2,結合原子半徑可知K為Mg;G、J的最高正化合價為+3,結合原子半徑可知G為B,J為Al;H的最低化合價為一1,為WA族元素,其原子半徑大于F,則H為Cl。選項A,Cl的最高價氧化物對應的水化物為高氯酸,S的最高價氧化物對應的水化物為硫酸,由于非金屬性:Cl>S,則高氯酸的酸性大于硫酸,正確;選項B,Mg2+、。2-電子層結構相同,核電荷數(shù)越大離子半徑越小,故離子半徑:Mg2+VO2-,錯誤;選項C,L、K、J分別為Na、Mg、Al,三者的單質與等濃度、等體積的稀硫酸反應的速率:Na>Mg>Al,正確;選項D,非金屬性:O>S,故氧氣與氫氣化合時生成的H2O的熱穩(wěn)定性高,放出的能量更多,D正確。突破2|粒子半徑的大小比較考綱知識整合粒子半徑大小比較的一般方法12同周期原

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