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    2019届高考化学一轮复习第3章自然界中的元素第4节海水中的元素课后达标检测鲁科版.docx

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    2019届高考化学一轮复习第3章自然界中的元素第4节海水中的元素课后达标检测鲁科版.docx

    专题课件第4节 海水中的元素 课后达标检测一、选择题1(教材改编题)由海水制备无水氯化镁,主要有以下步骤:在一定条件下脱水干燥;加熟石灰;加盐酸;过滤;浓缩结晶。其先后顺序正确的是()ABC D解析:选A。海水提镁流程:卤水Mg(OH)2MgCl2(aq)MgCl2。2相同质量的镁条分别在氧气、空气、氮气、二氧化碳中完全燃烧,燃烧后所得固体产物的质量由小到大的顺序是()A BC D解析:选C。根据2MgO22MgO;3MgN2Mg3N2;2MgCO22MgOC可知,镁在空气中发生以上三个反应,所得固体是MgO、Mg3N2和C的混合物。再根据各气体在空气中所占的比例可知C项正确。3从海带中提取碘单质,成熟的工艺流程如下,下列关于海水制碘的说法不正确的是()干海带海带灰悬浊液滤液碘水I2的CCl4溶液I2A在蒸发皿中灼烧干海带,并用玻璃棒搅拌B往含I的滤液中加入稀硫酸和双氧水后,I发生氧化反应C在碘水中加入几滴淀粉溶液,溶液变蓝色D将碘水加入CCl4中,通过萃取、分液得到I2的CCl4溶液解析:选A。灼烧固体,应使用坩埚,A项说法错误;H2O2能将I氧化为I2,B项说法正确;碘遇淀粉变蓝,C项说法正确;将碘水加入CCl4中,通过萃取、分液可得到I2的CCl4溶液,D项说法正确。4(2018·兰州一中月考)向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水,CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水,振荡,CCl4层会逐渐变浅,最后变成无色(I2被氧化为HIO3)。下列说法正确的是()A整个过程中的还原剂只有I2BCCl4层由紫色变成无色的化学方程式为I25Cl26H2O=2HIO310HClC若用KI和Cl2反应制1 mol KIO3,至少需要56 L Cl2(标准状况)D把KI换成KBr,则CCl4层变为红棕色。继续滴加氯水,CCl4层的颜色没有变化,则Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由弱到强的顺序是HBrO3<Cl2<HIO3解析:选B。实验过程中涉及两个反应:2ICl2=I22Cl、I25Cl26H2O=2HIO310HCl,第一个反应中,还原剂为I,第二个反应中,还原剂为I2,A项错误;Cl2将I2氧化为HIO3,所以CCl4层由紫色变成无色,B项正确;KI与Cl2反应制取KIO3的关系式为3Cl2KIO36e,制得1 mol KIO3至少需要标准状况下的Cl2为3 mol×224 L·mol1672 L,C项错误;Cl2能制备HIO3,说明氧化性Cl2>HIO3,且由“把KI换成KBr,颜色没有变化”,可知氧化性HBrO3>Cl2,D项错误。5下列叙述中正确的是()A液溴易挥发,在存放液溴的试剂瓶中应加水封B能使润湿的淀粉­KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2C某溶液加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在ID某溶液加入BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,该溶液一定含有Ag解析:选A。A项,液溴易挥发,存放液溴的试剂瓶中应用水封,A正确。B项,淀粉­KI试纸变蓝,说明有I2生成,将I氧化成单质I2需加氧化剂,Cl2、H2O2、Br2均可,B错误。C项,加入CCl4,CCl4层显紫色,说明原溶液中有I2而不是有I,C错误。D项,某溶液加入BaCl2,产生不溶于稀HNO3的白色沉淀,该溶液可能含SO:Ba2SO=BaSO4,可能含Ag:AgCl=AgCl,D错误。6海洋是一座巨大的化学资源宝库,如图是从海水中提取若干种化学物质的流程图,则下列说法正确的是()A除去粗盐中的SO、Ca2、Mg2等杂质,中加入试剂的顺序为Na2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液过滤后加盐酸B中包含制取MgCl2溶液、无水MgCl2及电解熔融状态的MgCl2几个阶段C中溴元素均被氧化D蒸馏法是技术最成熟也是最具发展前景的海水淡化方法解析:选B。A项中的加入顺序会导致过量的Ba2无法除去,A错误;单质镁是通过电解熔融MgCl2的方法制取的,B正确;流程图中的第步中溴元素被还原,C错误;蒸馏法会消耗大量的能源,不是最具有发展前景的方法,D错误。7向含SO、Fe2、Br、I各01 mol的溶液中通入标准状况下的Cl2,通入Cl2的体积和溶液中相关离子的物质的量的关系图正确的是()解析:选C。题中四种离子与Cl2反应的先后顺序依次是SO(消耗224 L Cl2)、I(消耗112 L Cl2)、Fe2(消耗112 L Cl2)、Br(消耗112 L Cl2),因此C选项正确。8某同学通过系列实验探讨Mg及其化合物的性质,操作正确且能达到目的的是()A将水加入浓硫酸中得到稀硫酸,置镁片于其中探讨Mg的活泼性B将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中,观察 Mg(OH)2沉淀的生成C将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤,洗涤并收集沉淀D将Mg(OH)2沉淀转入表面皿中,加足量稀盐酸,加热蒸干得无水MgCl2固体解析:选B。稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿着器壁或玻璃棒慢慢加入水中,并及时搅拌,A错误;过滤时需要用玻璃棒引流,C错误;蒸发溶液时应该用蒸发皿而不是表面皿,由于MgCl2水解,所以必须在HCl气氛中加热才能得到无水MgCl2固体,D错误。二、非选择题9海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下:(1)海水提镁要用到海滩上的贝壳,它的作用是_,贝壳经历的有关变化的化学方程式是_。(2)写出由MgCl2得到金属镁的反应方程式:_。(3)Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2应怎样除去?(写出实验步骤)_。(4)从经济效益角度看,该化工厂的厂址应选择在_。(5)实验室中将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明在这三种情况下用到玻璃棒的目的。溶解时:_;过滤时:_;蒸发时:_。解析:在海水提镁的生产中,利用海边的贝壳制造石灰乳,以降低运输成本,将电解生成的氯气与氢气化合制备盐酸,再将盐酸与氢氧化镁反应制取氯化镁,以实现原料的循环利用,以及将厂址选在海边等都是为了提高经济效益。答案:(1)作为原料,用来制碱(或石灰乳)CaCO3CaOCO2,CaOH2O=Ca(OH)2(2)MgCl2MgCl2(3)加入MgCl2溶液至过量,过滤,即可除去Ca(OH)2(4)海边(5)搅拌,加速溶解引流,使待过滤液体沿玻璃棒流入漏斗,防止外溅搅拌,防止因局部过热而使液体或晶体飞溅10溴主要以Br形式存在于海水中,海水呈弱碱性。工业上制备Br2的操作步骤:一定条件下,将Cl2通入浓缩的海水中,生成Br2;利用热空气将Br2吹出,并用浓Na2CO3溶液吸收,生成NaBr、NaBrO3等;用硫酸酸化步骤得到的混合物。完成下列填空:(1)Cl2氧化Br应在_条件下进行,目的是为了避免_。(2)Br2可用热空气吹出,其原因是_。(3)写出步骤所发生反应的化学方程式:_。用硫酸而不用盐酸酸化的原因可能是_。步骤的产品有时运输到目的地后再酸化,主要是因为_。(4)为了除去工业Br2中微量的Cl2,可向工业Br2中_。a通入HBrb加入Na2CO3溶液c加入NaBr溶液 d加入Na2SO3溶液解析:(1)利用存在Br的海水呈碱性和Cl2、Br2可与碱性物质反应可知为防止Cl2或得到的溴与碱反应,则氯气在氧化Br时应在酸性条件下进行。(2)溴可被热空气吹出,是因为溴的沸点低,易挥发。(3)向NaBr和NaBrO3的混合溶液中,加入H2SO4,Br与BrO发生价态归中反应生成Br2,结合得失电子守恒、原子守恒可写出反应的化学方程式;酸化时不用盐酸是防止在酸性条件下,BrO将Cl氧化为Cl2混入溴中;因溴具有强氧化性,易腐蚀其他物质,所以NaBr和NaBrO3的混合溶液要等到运送到目的地再酸化。(4)根据给出的试剂,HBr和NaBr溶液均可除去Cl2,但HBr和Cl2反应生成的HCl不易被除去;而b、d中的Na2CO3溶液和Na2SO3溶液均会和Br2反应。答案:(1)酸性Cl2歧化(或Br2歧化)(2)Br2易挥发(或Br2沸点低)(3)3H2SO45NaBrNaBrO3=3Na2SO43Br23H2O酸性条件下BrO能将氯离子氧化为氯气溴具有强氧化性(或强腐蚀性)(4)c11实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、I等)中回收碘,其实验过程如下:(1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液,将废液中的I2还原为I,其离子方程式为_;该操作将I2还原为I的目的是_。(2)操作X的名称为_。(3)氧化时,在三颈烧瓶中将含I的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入Cl2,在40 左右反应(实验装置如图所示)。实验控制在较低温度下进行的原因是_;锥形瓶里盛放的溶液为_。(4)已知:5SO2IO2H= I25SOH2O。某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2,可能存在I、IO中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I、IO的实验方案:取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在;_。实验中可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。解析:(1)I2单质被SO还原为I,SO被氧化为SO,离子方程式为SOI2H2O=2ISO2H;将I2还原为I的目的是使溶于CCl4中的碘进入水层。(2)CCl4不溶于水,因此可以通过分液的方法使其与水分离。(3)温度较低时Cl2的溶解度大,同时减少I2的升华;在锥形瓶里面放入NaOH溶液吸收尾气。(4)要证明I的存在,可以利用Fe3将I氧化为I2单质,利用淀粉遇I2变蓝色,可以证明反应的发生;要证明IO的存在,可以利用SO的还原性,将其还原为I2单质,利用淀粉遇I2变蓝色,可以证明反应的发生。答案:(1)SOI2H2O=2ISO2H使溶于CCl4中的碘进入水层(2)分液(3)使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I2进一步被氧化)NaOH溶液(4)从水层取少量溶液,加入12 mL淀粉溶液,加盐酸酸化,滴加FeCl3溶液,若溶液变蓝,说明废水中含有I;若溶液不变蓝,说明废水中不含有I。另从水层取少量溶液,加入12 mL淀粉溶液,加稀盐酸酸化,滴加Na2SO3溶液,若溶液变蓝,说明废水中含有IO;若溶液不变蓝,说明废水中不含有IO12如下图所示,根据实验室制取氯气的原理和性质,回答下列问题:(1)写出装置甲中发生反应的化学方程式:_。装置甲中的仪器使用前需要检漏的有_(写名称)。(2)利用装置丙制取饱和氯水并测其pH。证明氯水已饱和的现象是_。测定饱和氯水的pH方法是_。若撤去装置乙,直接将装置甲和丙相连。这样做对实验测定结果的影响是_。(3)饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓的HClO溶液的方法之一。某同学运用这一方法,尝试制取HClO溶液并进行了如下定性实验:i在试管中加入过量的块状碳酸钙,再加入约20 mL 饱和氯水,充分反应,有少量气泡产生,溶液的黄绿色褪去;ii过滤,将滤液滴在有色布条上,发现其漂白性更强;iii为了确定反应产物,将滤液分为三份,分别进行以下实验:第一份与澄清石灰水混合,立即产生大量白色沉淀;第二份与稀盐酸混合,立刻产生大量气泡;第三份加热,看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生。经检测,上述实验中产生的无色气体均为CO2气体。试解释可以在饱和氯水中加入石灰石制备HClO的原因:_(用有关的方程式结合文字回答)。试根据所学知识推测,在ii的滤液中含有的溶质,除了溶解的极少量氯气外,还含有的其他溶质为_(写化学式)。写出步骤iii中第一份滤液发生反应的离子方程式:_。解析:(1)在装置甲中MnO2与浓盐酸混合加热发生反应,制取氯气,反应的化学方程式是MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O;装置甲中的仪器使用前需要检漏的为分液漏斗。(2)氯气的水溶液叫氯水,证明氯水已饱和的现象是丙中液体呈黄绿色,丙上部空间呈黄绿色,有黄绿色气体进入丁中;由于饱和氯水中含氧化性的HClO,会将pH试纸氧化,因此不能使用pH试纸测定饱和氯水的pH,故测定饱和氯水的pH方法是用pH计直接测定;浓盐酸具有挥发性,在制取的氯气中含有HCl,若撤去装置乙,直接将装置甲和丙相连,HCl溶解在水中使氯水的酸性增强,故导致测得的pH偏小。(3)在饱和氯水中加入石灰石制备HClO的原因是饱和氯水中存在平衡:Cl2H2OHClHClO,加入CaCO3后,由于酸性HCl>H2CO3>HClO,所以会发生化学反应:2HClCaCO3=CaCl2CO2H2O,由于c(H)减小,根据平衡移动原理,减小生成物的浓度,化学平衡正向移动,使HClO的浓度增大;将ii的滤液滴在有色布条上,发现其漂白性更强,说明该滤液中除了溶解的极少量氯气外,还含有的其他溶质为CaCl2、Ca(HCO3)2、HClO;将滤液的第一份与澄清石灰水混合,立即产生大量白色沉淀,说明产生了CaCO3沉淀,反应的离子方程式是Ca2HCOOH=CaCO3H2O。答案:(1)MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O分液漏斗(2)丙中液体呈黄绿色,丙上部空间呈黄绿色,有黄绿色气体进入丁中用pH计直接测定由于氯化氢未除尽会导致制得的氯水酸性增强,测得的pH偏小(3)由于饱和氯水中存在平衡:Cl2H2OHClHClO,加入CaCO3后,2HClCaCO3 =CaCl2CO2H2O,使平衡右移,HClO的浓度增大CaCl2、Ca(HCO3)2、HClOCa2HCOOH=CaCO3H2O

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