新教材2024高中化学第八章化学与可持续发展第一节自然资源的开发利用课时2海水资源的开发利用同步测试新人教版必修第二册

第一节自然资源的开发利用课时2海水资源的开发利用【基础巩固】1.(2024·广东汕头)所谓海水淡化是指除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程(又称海水脱盐),其方法较多,如反渗透法、水合物法、电渗析法和压渗析法等。下列方法中也可以用来进行海水淡化的是()A.过滤法B.蒸馏法C.分液法D.冰冻法答案:B2.很多国家非常重视海水资源的综合利用,下列不须要经过化学改变就能从海水中获得的物质是()A.Cl2、Br2、I2 B.Na、Mg、AlC.食盐、淡水 D.NaOH、H2答案:C3.(2024·广东广州)海水是巨大的化学资源库,下列有关海水综合利用的说法正确的是()A.从海水中获得淡水的过程发生了化学改变B.海水中含有溴单质,通入空气和水蒸气可将溴单质吹出C.海水晒盐可以得到NaCl,电解熔融NaCl可制备金属NaD.利用海水、铝、空气制成航标灯的原理是将电能转化为化学能解析:A项,从海水中获得淡水是利用蒸馏的方法,该过程属于物理改变,并未发生化学改变,错误;B项,海水中并不含有溴单质,而是含有大量的溴离子,需先通入氯气将溴离子氧化为溴单质,然后通入空气和水蒸气可将溴单质吹出,错误;C项,海水晒盐可以得到NaCl,电解熔融NaCl:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑,可制备金属Na,正确;D项,利用海水、铝、空气制成航标灯是利用原电池的原理,将化学能转化为电能,错误。答案:C4.某课外小组将灼烧海带产生的灰烬浸泡后过滤,得到澄清的滤液。他们设计了如下的几个方案,你认为下列证明海带的灰烬中是否含有碘元素的操作中正确的是()A.取适量滤液,蒸干,视察是否有紫色固体生成B.取适量滤液,加入苯,振荡,静置,苯层无色,证明不含碘元素C.取适量滤液,向其中加入淀粉溶液,无明显现象,证明不含碘元素D.取适量滤液,加入酸化的H2O2,再加入淀粉溶液,呈蓝色,证明含有碘元素解析:海带的灰烬中含有的碘元素是以I-形式存在的,不是以单质形式存在的,所以A、B、C项均不正确;D项中发生了氧化还原反应:H2O2+2I-+2H+I2+2H2O,产生了I2,使淀粉溶液呈蓝色。答案:D5.(2024·广东江门)浩瀚的海洋是一个巨大的资源宝库,工业上常用浓缩海水提取溴。浓缩海水粗产品溴溴蒸气物质X…产品溴下列说法错误的是()A.海水的淡化方法主要有蒸馏法、反渗透法和电渗析法等B.步骤②中体现了溴易挥发的性质C.①~④目的是富集溴元素D.步骤③反应的离子方程式为Br2+SO2+2H2O2HBr+2H++SO4解析:A项,海水的淡化方法主要有蒸馏法、反渗透法和电渗析法等,正确;B项,步骤②中热空气能将溴吹出,体现了溴易挥发的性质,正确;C项,①~④过程溴的浓度渐渐增大,是溴元素的富集过程,正确;D项,溴化氢是强酸,所以步骤③反应的离子方程式应为Br2+SO2+2H2O2Br-+4H++SO42答案:D6.溴有“海洋元素”之称,海水中溴含量为65mg·L-1。在试验室模拟海水中溴的提取,试验方法:将适量新制氯水加入20mL富含溴离子的海水中(海水可以用0.1mol·L-1的NaBr溶液代替),把溴置换出来。氯水中的氯气作剂,涉及反应的离子方程式为。

得到的单质溴可以用有机溶剂在(填仪器名称)中实现萃取富集,萃取试剂用、苯等,得到的有机层显色。

答案:氧化Cl2+2Br-2Cl-+Br2分液漏斗四氯化碳橙【拓展提高】7.(2024·广东东莞)利用海水提取溴和镁的过程如下图,下列说法错误的是()A.工业上常利用电解熔融MgCl2冶炼金属镁B.工业溴中含有少量Cl2,可用NaOH溶液除去C.富集溴元素过程中,空气吹出法利用了溴易挥发的性质D.若提取1mol工业溴,至少须要标准状况下44.8L的Cl2解析:A项,Mg为活泼金属,工业上常利用电解熔融MgCl2冶炼金属Mg,正确;B项,溴、氯气均与NaOH溶液反应,不能除杂,错误;C项,溴易挥发,因此在富集溴元素过程中,可以用空气吹出法,正确;D项,由流程可知,若提取1mol溴,须要通入两次氯气,则至少须要标准状况下氯气为2mol×22.4L·mol-1=44.8L,正确。答案:B8.(2024·广东深圳)海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素。下图为从海带中提取碘的工业生产流程,下列有关说法错误的是()A.生产过程中通常将干海带粉碎的目的是增大海带与水的接触面积B.干海带浸泡液中的碘离子可用淀粉溶液检验C.工业上不干脆从海水提取碘的缘由是海水中碘的浓度很低D.从海带中提取碘的过程利用了氧化还原反应原理解析:A项,干海带粉碎的目的是增大海带与水的接触面积,有利于海带中的碘化物充分溶于水中,正确;B项,淀粉遇到碘单质变蓝,与碘离子不发生颜色反应,所以不能用淀粉检验碘离子,错误;C项,海水中的碘化物的浓度很低,不能干脆提取,应浓缩后再提取,正确;D项,碘离子转化为碘单质的反应属于氧化还原反应,正确。答案:B9.海水中含有丰富的化学元素,某化工厂从海水中提取NaCl、Mg(以MgCl2形式存在)和Br2(以NaBr形式存在)及综合利用的生产流程简图如图所示。请回答下列问题。(1)Mg(OH)2中加入盐酸后,要获得MgCl2·6H2O晶体,须要进行的试验操作依次为(填字母)。

A.蒸馏B.灼烧C.过滤D.蒸发E.冷却结晶(2)母液中常含有MgCl2、NaCl、MgSO4、KCl等,可进一步加工制得一些重要的产品。下图是上述四种物质的溶解度曲线图,若将母液加热升温到60℃以上,随着水分的蒸发,会渐渐析出晶体,此晶体的主要成分是。

(3)过滤上述晶体后,将滤液降温到30℃以下,又渐渐析出晶体,用肯定量的冷水洗涤该晶体,最终可得到比较纯净的晶体。

答案:(1)DEC(2)MgSO4、NaCl(3)KCl【挑战创新】10.空气吹出法工艺是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下:(1)步骤③的离子方程式:。

(2)步骤⑤中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分别。分别仪器的名称是。

(3)溴水混合物Ⅱ中溶有肯定量的氯气,因此在步骤⑤中可将蒸馏产生的气体通过(填试剂名称)溶液,以除去氯气。

(4)步骤⑤的蒸馏过程中,温度应限制在80~90℃。温度过高或过低都不利于生产,请说明缘由:

。

(5)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,理由是

。

(6)提取溴单质,采纳蒸馏“溴水混合物Ⅱ”而不是蒸馏“溴水混合物Ⅰ”,请说明缘由:

。

答案:(1)Br2