新教材高中化学专题3从海水中获得的化学物质第三单元第二课时从海水中提取镁从海带中提取碘基础练（含解析）苏教版必修1

第二课时从海水中提取镁从海带中提取碘必备知识基础练知识点一从海水中提取镁1.下列化学反应，在从海水中提取金属镁的过程中，不会涉及的是()A．Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓B．Mg(OH)2＋2HCl=MgCl2＋2H2OC．Mg(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))MgO＋H2OD．MgCl2eq\o(=,\s\up7(通电))Mg＋Cl2↑2．下列物质中属于镁条在空气中燃烧产物的是()①MgCO3②Mg(OH)2③MgO④C⑤Mg3N2⑥CO⑦H2A．①②③B．②③⑦C．③④⑤D．⑤⑥⑦3．(多选)海水提镁的主要流程如下：下列说法正确的是()A．试剂M是盐酸B．流程中的反应全部都是非氧化还原反应C．操作b只是过滤D．电解熔融MgCl2比电解熔融的MgO制金属镁更节约能量4．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，在HCl的气氛中，加热蒸干得无水MgCl2固体知识点二从海带中提取碘5.从海带中提取碘的工业生产过程如下：下列说法不正确的是()A．为保证I－完全被氧化，应通入过量Cl2B．试剂R可为NaOH溶液C．H2SO4溶液作用之一是使滤液酸化D．提纯晶体碘采用升华法6．某同学设计实验从海带中提取碘：①滴加稀硫酸和双氧水；②在海带中加入少量酒精，点燃使其燃烧为灰烬，在灰烬中加水搅拌；③加四氯化碳并振荡；④过滤；⑤分液。该实验的合理操作顺序是()A．①③⑤②④B．②①③④⑤C．②④①③⑤D．③①②⑤④7．加碘食盐中碘元素以碘酸根(IOeq\o\al(－,3))的形式存在。已知在酸性条件下，IOeq\o\al(－,3)离子能跟碘离子(I－)发生反应生成碘(I2)，碘能使淀粉变色。现提供下列试剂和生活中常见的物质：①碘化钾溶液(溶液中含有I－)；②白醋；③白糖；④白酒；⑤纯碱；⑥淀粉。欲通过实验证明加碘食盐中存在碘酸根离子，必须选用的试剂和物质是()A．①②③B．①②⑥C．①⑤⑥D．②④⑤8．(多选)从海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下：干海带eq\o(→,\s\up7(灼烧))海带灰eq\o(→,\s\up7(沸水),\s\do5(浸泡))悬浊液eq\o(→,\s\up7(过滤))滤液eq\o(→,\s\up7(H＋),\s\do5(H2O2))碘水eq\o(→,\s\up7(CCl4))I2的CCl4溶液eq\o(→,\s\up7(蒸馏))I2下列关于海带制碘的说法中不正确的是()A．实验室在蒸发皿中灼烧干海带，并且用玻璃棒搅拌B．含I－的滤液中加入稀硫酸和双氧水后，碘元素发生氧化反应C．在碘水中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝色D．碘水加入CCl4得到I2的CCl4溶液，该操作为“分液”关键能力综合练一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。1．从海带中提取碘的实验过程中涉及下列操作，其中正确的是()2．世界上60%的镁是从海水中提取的，其提取步骤如下：①把贝壳制成生石灰②在海水中加入生石灰，过滤，洗涤沉淀物③将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤④在氯化氢热气流中加热晶体⑤电解上述所得盐(熔融条件下)下列说法正确的是()A．向洗涤液中滴加碳酸钠溶液可检验沉淀是否洗涤干净B．上述变化过程中包括了分解、化合、复分解、置换四种反应类型C．在氯化氢热气流中干燥晶体是为了加快干燥速度D．步骤⑤也可以采用电解该盐水溶液的方法3．湿润的淀粉碘化钾试纸接触某物质而显蓝色，该物质中可能有()①Cl2②碘水③KBr④溴化氢⑤HCl⑥溴蒸气A．①③④B．①②⑤C．①②⑥D．②④⑤4．等质量的镁分别在足量的CO2、O2中燃烧，有关叙述正确的是()A．在CO2中固体产物质量大B．在O2中产生的MgO多C．氧化剂与还原剂物质的量之比都是21D．反应中都是氧元素被还原二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。5．检验海带中碘元素的实验中，发生如下反应：2H＋＋2I－＋H2O2=I2＋2H2O，下列对该反应的叙述中不正确的是()A．单质碘为氧化产物B．过氧化氢既作氧化剂又作还原剂C．反应溶液的酸性减弱D．生成1molI2时转移2mol电子6．根据海水提取镁的过程及镁的相关性质分析，以下说法正确的是()A.Mg在CO2中的燃烧是置换反应B．将Mg(OH)2沉淀转化为MgCl2的过程，镁原子失电子转化为Mg2＋C．电解得到镁的过程可以写出离子方程式，也是氧化还原反应D．Mg在CO2中燃烧的反应，CO2既是氧化剂又是还原剂7．(易错题)下列有关镁及其化合物的离子方程式书写正确的是()A．MgCO3与盐酸反应：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋2H2OB．Mg(OH)2与H2SO4反应：Mg2＋＋2OH－＋2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=MgSO4↓＋2H2OC．镁与醋酸反应：Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑D．工业上以海水为原料制取Mg(OH)2：Ca(OH)2＋Mg2＋=Mg(OH)2＋Ca2＋三、非选择题8．镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁是从海水中提取的。某学校课外兴趣小组从海水晒盐后的盐卤(主要含Na＋、Mg2＋、Cl－、Br－等)中模拟工业生产来提取镁，主要过程如下：回答下列问题：(1)工业上从盐卤中获取Mg(OH)2用石灰乳而不用NaOH溶液的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)从过程①得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量的Ca(OH)2，除去少量Ca(OH)2的方法是先将沉淀加入到盛有________溶液的烧杯中，充分搅拌后经________、________(填操作方法)可得纯净的Mg(OH)2。(3)下图是该兴趣小组设计进行过程③的实验装置图：其中装置A的作用是____________________________________________________________________________________________________________________。(4)写出过程④中发生反应的化学方程式：__________________________________________________________________________________________________________。学科素养升级练1．(素养题——宏观辨识与微观探析)某研究性学习小组为了探索镁粉与溴水反应的机理，做了如下四组实验：①将镁粉投入冷水中，未见任何现象②将镁粉放入溴水中，观察到只是开始时产生极少量的气泡，但溴水的颜色逐渐褪去③将镁粉放入液溴中，未观察到任何明显现象④向含足量镁粉的液溴中滴加几滴水，观察到溴的红棕色很快褪去则下列关于镁与溴水的反应机理的论述中正确的是()A．镁粉只直接与溴水中的溴反应B．镁粉只与溴水中的酸反应C．产生极少量的气泡是由镁粉与水反应得到D．镁粉在水的催化下与溴发生反应2．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下：(1)指出从海藻中提取I2的实验操作名称：①________，③________，②的离子方程式：____________________________。(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)为使海藻中I－转化为碘的有机溶液，实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器。还缺少的仪器是________________。(4)从含碘的有机溶剂中提取碘，还要经过蒸馏，指出下列蒸馏装置中的错误之处________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)进行蒸馏操作时，使用水浴加热的原因是______________________________________________________，最后晶态碘在________________中。第二课时从海水中提取镁从海带中提取碘必备知识基础练1．答案：C2．答案：C解析：镁条在空气中燃烧，和空气中的氧气、氮气、二氧化碳反应，生成物为MgO、Mg3N2、C。3．答案：AD解析：电解无水氯化镁的反应属于氧化还原反应，因此B是错误的；操作b应是结晶、过滤、干燥，因此C是错误的。4．答案：B解析：稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿着器壁慢慢加入水中，并及时搅拌，A错误；过滤时需要用玻璃棒引流，C错误；加热固体用坩埚而不是表面皿，在HCl的气氛中加热能得到MgCl2固体，D错误。5．答案：A解析：为保证I－完全被氧化，应通入稍过量Cl2，但如果Cl2过量较多，将会继续氧化I2，A错误。6．答案：C解析：从海带中提取I2的流程为海带(加少量酒精)灼烧成海带灰后，加水搅拌过滤含I－的水溶液，I2的水溶液用CCl4萃取分液I2的有机溶液，故正确步骤为②④①③⑤。7．答案：B解析：已知在酸性条件下，IOeq\o\al(－,3)离子能跟碘离子(I－)发生反应生成I2，I2能使淀粉变蓝色，可以根据这些条件正确的选择物质。8．答案：AD解析：实验室是在坩埚中灼烧干海带，A错误；碘元素化合价升高，发生氧化反应，B正确；碘水中有碘单质，能使淀粉显特殊的蓝色，C正确；这是一个富集提取的过程，化学上称为萃取，D错误。关键能力综合练1．答案：D解析：灼烧海带应用坩埚，A错误；过滤时应用玻璃棒引流，B错误；苯的密度比水的小，萃取后的混合溶液中苯在上层，应从分液漏斗上口倒出，C错误。2．答案：A解析：洗涤液中如果含有Ca2＋，滴加碳酸钠溶液会生成白色沉淀，所以可检验沉淀是否洗涤干净，A正确；B中提取镁的过程中涉及的反应主要有：CaCO3eq\o(=,\s\up7(高温))CaO＋CO2↑；CaO＋H2O=Ca(OH)2；Ca(OH)2＋MgCl2=CaCl2＋Mg(OH)2↓；Mg(OH)2＋2HCl=MgCl2＋2H2O；MgCl2·6H2Oeq\o(=,\s\up7(△))MgCl2＋6H2O↑；MgCl2(熔融)eq\o(=,\s\up7(通电))Mg＋Cl2↑，没有置换反应，B错误；在氯化氢热气流中干燥晶体是为了得到纯净的MgCl2，C错误；电解MgCl2溶液将得到氢氧化镁，D错误。3．答案：C解析：Cl2、溴蒸气均能与KI反应而生成碘单质，试纸变蓝，碘水中含有碘单质，也能使试纸变蓝，①②⑥合理。4．答案：A解析：1molMg分别在足量CO2、O2中燃烧，固体产物质量分别为46g、40g，均消耗0.5mol气体。5．答案：B解析：，该反应中单质碘为氧化产物，A正确；过氧化氢作氧化剂，B错误；反应中消耗H＋，故反应后溶液的酸性减弱，C正确；反应中每生成1molI2，转移2mol电子，D正确。6．答案：AC解析：Mg在CO2中燃烧的化学方程式为2Mg＋CO2eq\o(=,\s\up7(点燃))2MgO＋C，是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，为置换反应，A项正确；将Mg(OH)2沉淀转化为MgCl2的过程是复分解反应，不是氧化还原反应，没有电子的转移，B项错误；电解得到镁的过程有化合价的变化，是氧化还原反应，C项正确；2Meq\o(g,\s\up6(0))＋eq\o(CO2,\s\up6(＋4))eq\o(=,\s\up7(点燃))2Meq\o(g,\s\up6(＋2))O＋eq\o(C,\s\up6(0))中，Mg元素化合价升高，Mg是还原剂，CO2中C元素化合价降低，CO2是氧化剂，D项错误。7．答案：D解析：MgCO3和Mg(OH)2都是难溶性物质，醋酸为弱电解质，在写离子方程式时不能拆成离子形式，MgSO4是可溶性盐，在写离子方程式时要拆成Mg2＋和SOeq\o\al(2－,4)的形式，A、B、C选项中的方程式都错误；工业上以海水为原料制取Mg(OH)2时，要在海水中加入石灰乳，而不是石灰水，所以Ca(OH)2不能拆成离子的形式。8．答案：(1)石灰乳原料丰富，成本低(2)MgCl2(或氯化镁)过滤洗涤(3)制备干燥的HCl气体(4)MgCl2(熔融)eq\o(=,\s\up7(通电))Mg＋Cl2↑解析：(1)工业原料要廉价易得。(2)加入MgCl2，电离出Mg2＋抑制Mg(OH)2溶解，使Ca(OH)2溶解，然后过滤，洗涤得纯净的Mg(OH)2。(3)浓硫酸具有吸水性，浓盐酸具有挥发性，则装置A的作用是制备干燥的HCl气体。学科素养升级练1．答案：D解析：镁粉与溴反应时，水做催化剂。2．答案：(1)过滤萃取2I－＋Cl2=I2＋2Cl－