苏教版高中化学必修第一册 从海水中获得的化学物质 作业20 粗盐提纯 从海水中提取溴 【原卷+答案】

作业20粗盐提纯从海水中提取漠

A级必备知识基础练

1.欲除去粗盐水中的Mg2+、Ca2\SO么设计工艺流程如图所示:

------、aOH------------a试剂\---试剂c----------------

粗盐水-----"试剂a换作x,溶液|----匚精制盐水

下列说法中不正确的是（）

A.NaOH的作用是除去Mg2+

B.试剂a为Na2co3,试剂b为BaCh

C.流程图中，操作x为过滤

D.试剂c为盐酸

2.从某含Br的废水中提取Bn的过程包括:过滤、氧化、萃取（需选择合适萃取剂）及蒸播等步骤。

已知:Bn极易溶于四氯化碳和正十二烷

物质正十二

Br2CCh

密度/（gem》3.1191.5950.753

沸点/℃58.7676.8215~217

在水中溶解性微溶难溶难溶

含Br-的废水NaOH溶液।—

甲乙

丙

下列说法不正确的是（）

A.甲装置中Bi-发生的反应为2Br-+CL-=Br2+2C「

B.甲装置中NaOH溶液每吸收1molCb,转移1mole-

C.用乙装置进行萃取，溶解Br?的有机层一定在下层

D.用丙装置进行蒸储,先收集到的是Br2

3.为了除去氯化钾中的少量硫酸镁和氯化钙杂质，需进行下列六项操作，先后次序正确的是（）

①加水溶解②加热蒸发得到晶体③加入过量的氯化钏溶液④加入适量的盐酸⑤加入过量

碳酸钾和氢氧化钾⑥过滤

A.①④③⑤⑥②

B.①⑤③④⑥②

C.①③④⑥⑤②

D.①③⑤⑥④②

4.矿盐主要成分是NaCl,还含有SO亍等其他可溶性杂质的离子。下列有关说法止确的是（）

A.由矿盐获得精制食盐，除大SO孑最合适的试剂是Ba（NO3）2

B.工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气

C.食盐的溶解度随温度升高而减小

D.用酚儆溶液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液

5.粗盐提纯中，未发生的化学反应是（）

A.NaOH+HCl=NaCl+H2O

B.2KOH+MgCI2=2KCl+Mg（OH）2l

+

C.C0i+2H=CO21+H2O

D.BaC12+Na2SO4=BaSO41+2NaCJ

6.某研究性学习小组拟取盐湖苦卤的浓缩液（富含KIMg2\Br\SO充、C「等）来制取较纯净的氯

化钾晶体及液澳也⑵,他们设计了如下流程：

请根据以上流程，回答相关问题：

（1）操作①是（填操作名称，下同）;操作②是；操作⑤是。

（2）操作④需要的主要玻璃仪器除烧杯外,还需要,

（3）加入足量的X、Y、Z是为了除去溶液中的杂质，它们依次是BaCh溶液、KOH溶液和

溶液。

B级关键能力提升练

7.下列工业生产中，未发生氧化还原反应的是（）

A.工业炼铁B.粗盐提纯

C.海水提澳D.氯碱工业

8.某课外小组在实验室模拟工业上从浓缩海水中提取澳的工艺流程，设计以下装置进行实验］所有橡

胶制品均已被保护,夹持装置已略去）。下列说法错误的是（）

热空气f

ABC

A.装置中通入的a气体是Cb

B.实验时，应在A装置中先通入a气体，一段时间后改通入热空气

:

C.B装置中通入a气体前发生的反应为SO2+Br2+2H2O~H2SO44-2HBr

D.C装置的作用只是吸收多余的二氧化硫气体

9.海水中含有80多种元素，具有巨大的开发潜力。

I.海水淡化的方法主要有蒸馆法、反渗透法和电渗析法等。下图所示为海水蒸储原理示意图，请回

答下列问题：

(1)冷却水的出水口是(填"a”或"b”)。

(2)碎瓷片的作用是

II.目前，从海水中提取的浪占世界澳年产量的三分之一左右，空气吹出法是工业大规模海水提澳的常

用方法。其中一种工艺流程为：

①海水浓缩,酸化；

②通入02,使Br转化为Br2;

③通入空气、水蒸气，将Bn吹入吸收塔，与吸收剂SO2反应转化为HBr;

④通入再经过一系列处理得到产品Br2o

请回答下列问题：

⑴步骤②③的目的足(填“富集浜”或“萃取嗅

(2)在步骤③中，反应生成HBr的化学方程式

为o

⑶在步骤②中,若通入44.8L。2(标准状况),理论上可得到Br2go

10.钠和钠的化合物有许多重要的用途。

(1)碳酸钠可用于从海水中提取漠，涉及的反应如F：3Bn+6Na；CO3+3H2O;---

5NaBr+NaBQ+6NaHCO3,该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比是。

(2)粗盐含有少量杂质(主要为CaCb、MgCb、Na2s(%等)。用粗盐制取“化学纯”级的NaCl,步骤为①

溶解②加过量a③加过量NaOH④加过量b⑤过漉⑥加适量盐酸⑦蒸发结晶，最后得到

“化学纯''级的NaCl固体。试剂a、b分别是(填字母)。

A.Na2CO3sBaCb

B.BaCh>Na2cO3

C.BaCi2sNa2so4

⑶如果需要0.3mol.L-1的NaOH溶液450mL,配制时需要称最NaOH固体g,在该溶液的配制

过程中，用到的玻璃仪器:、胶头滴管、烧杯、玻璃棒。如果在定容时仰视，所配结果将_

(填“偏大”“偏小”或“不变”)。

11.浪及其衍生物是制药业和制取阻燃剂、钻井液等的重要原料，空气吹出法是海水提浪的常用方法,

其工艺流程如图所示。回答下列问题：

(1)在实验室若想达到步骤①的目的，需要的仪器有酒精灯、三脚架、、o

(2)步骤②为工业上电解饱和食盐水制备CL的方法，该过程还同时生成(填化学式)。

(3)步骤④通入热空气吹出Br?,利用了溟的(填字母，下司);步骤⑤中SO?为吸收剂，利用了SO：

的o

A.氧化性B.还原性

C.挥发性D.酸性氧化物

(4)步骤⑦蒸窗过程中，蒸气冷凝后得到卜层为液澳、上层为溟水的混合物，继续分离它们的操作名称

是。

(5)提取澳单质，采用蒸储“滨水混合物H”而不是蒸储“澳水混合物【”，请说明原

因:。

12.下图是中学化学常用于混合物分离和提纯的装置，请根据装置问答问题：

AB

CD

(1)从氯化钾溶液中得到氯化饵固体，选择装置(填弋表装置图的字母，下同)。

(2)A装置中插有温度计的玻璃仪器名称为。

(3)从碘水中分离出12的装置为，分离方法的名称为、o

(4)装置B在分液时为使液体顺利滴下，除打开旋塞外,还应进行的具体操作

是，

C级学科素养创新练

13.海洋中有丰富的矿产、能源、水产等资源，部分化学资源获取途径如下：

厂氯碱工业

「粗盐或精盐也需”NaHCOs--Na2CO3

T母液-NaBWBr须褊NaBWBr,

请回答下列问题：

(1)下列有关实验室模拟步骤①的说法正确的是O

a.溶解粗盐时，尽量使溶液稀些,以保证食盐完全溶解

b.滤去不溶性杂质后,将滤液移到珀期内加热浓缩

c.当蒸发到剩有少量液体时停止加热，利用余热蒸干

d.制得的晶体转移到新过滤器中,需用大量水进行洗涤

(2)“氯碱工业”通过电解饱和食盐水可■制得NaOH溶液、CL和另一种无色无味的单质气体，该气体的

化学式为。“氯碱工业”的产品Cb用于步骤②中溟的提取，该步反应的离子方程式

是o检验步骤③中的氧化产物，可向反应后的溶液中

加入(填化学式)。

(3)下列有关说法正确的是(填字母)。

a.“氯碱工业”中氯元素被还原

b.用澄清石灰水可鉴别NaHCCh溶液和Na2co3溶液

c.除去粗盐中Ca2+、Mg2+、SO亍加入试剂的先后顺序为NaOH、BaCb、Na2cCh

(4)澳水中加入碳酸钠溶液/臭水褪色，有HBrO和NaHCCh生成，反应的化学方程式

为。

分层作业20粗盐提纯从海水中提取漠

A级必备知识基础练

1.B解析向粗盐水中加入过量NaOH溶液可以使Mg?*转化为Mg(OH)2沉淀;然后加入过量

BaCh溶液，使SOf转化为BaSCh沉淀;再加入过量Na2c。3溶液,使原溶液中的Ca?+及加入的

Ba?+转化为CaCCh、BaCCh沉淀，经过滤将上述沉淀除去,所得滤液中含有过量NaOH、Na2cO3,

再向其中加入足量盐酸，二者反应转化为NaCU当不再产生气泡时停止滴加，就得到精制盐水。

反应过程中加入NaOII的作用是使溶液中的M/+转化为Mg(OII)2沉淀而除去,A正确;根据上述

分析可知:试剂a为BaCb,试剂b为Na2co3,B错误;流程图中，操作x为分离难溶性固体与可溶

性液体混合物的操作，名称为过滤,C正确;根据上述分析可知:试剂c为盐酸，作用是除去过量的

NaOH、Na2CO%D正确。

2.C解析氯气的氧化性强于漠，甲装置中BF发生的反应为2Br+CI2—Br2+2Cr,A正确;根据

Cl2+2NaOH—NaCl+NaC10-H20可知，甲装置中NaOH溶液每吸收ImolCb,转移1mcle.B正

确;如果用正十二烷萃取澳，由于正十二烷密度小于水，所以溶解B0的有机层在上层,C镂误;根据

表中数据可知澳的沸点最低，所以用丙装置进行蒸储，先收集到的是Br2,D正确。

3.D解析碳酸钾必须在氯亿领溶液之后加入，这样才能除去过量的氟化领;加入盐酸必须在过

滤之后，以防止沉淀在加盐酸时又溶解。

4.D解析用Ba(NOS会引入NO.应选择BaCL,A错误;电解氯化钠溶液得到氯气、氢氧化钠

和氢气,B错误;食盐的溶解度随温度升高略有增大,C错误;食盐水显中性，不能使酚猷变包，碳酸

钠溶液显碱性，可使酚献溶液变红色,D正确。

5.B解析粗盐提纯中，使用KOH溶液会引入新杂质,本题选B。

6.答案(1)萃取分液蒸发结晶(或蒸发)

(2)漏斗、玻璃棒(3)K2cCM或碳酸钾)

解析苦卤中加入的氧化剂应为氯A,通入款气发生反应C12+2Br=2C「+Br力臭易溶于CCL,可用

萃取、分液的方法分离。由于澳和CCh的沸点不同，可用蒸健的方法分离;要除去无色溶液中的

SOf、Mg2+,应分别加入过量的BaCh溶液、KOH溶液、K2c。3溶液，加入过量BaCL溶液可除

去S0/加入过量KOH溶液可除去Mg?:最后加入K2c03溶液可除去过量的BaCb；溶液B是碳

酸钾和氮氧化钾的混合溶液，加入盐酸可以得到氯化钾溶液，蒸发结晶可以得到氯化钾晶体。

B级关键能力提升练

7.B解析粗盐提纯中未发生氧化还原反应,所以选Bo

8.D解析装置中通入的a气体是Cb,目的是氧化A中澳离子,A正确;实验时，应在A装置中先

通入a气体，一段时间后改通入热空气，用热空气将澳单质吹出,B正确;B装置中通入a气体前发

生的反应为SCh+Bn+ZHzO=:H2so4+2HBr,C正确;C装置的作用为吸收尾气中的湿蒸二氯.

气、二氧化硫等,D错误。

9.答案I.(l)b(2)防止暴沸

11.(1)富集漠(2)SO2+Br2+2H2O—H2SO4+2HBr(3)320

10.答案⑴1：5(2)B(3)6,050()mL容量瓶偏小

解析⑴在反应3Bn+6Na2co3+3H2O-5NaBr+NaBra+6NaHCO3中，澳元素的化合价由Br2中

的。价分别变为NaBr中的-1价和NaBQ中的+5价，澳单质既是氧化剂又是还原剂，氧化产物是

澳酸钠，还原产物是淡化钠，根据电子得失数目相等，可知还原剂和氧化剂的物质的量之比为1:

5o(2)粗盐含有少量杂质(主要为CaCb、MgCk、Na2sCh等)，用粗盐制取“化学纯”级的NaCl,步

骤为溶解、加过量氯化领溶液除去杂质硫酸钠、加过量NaOH溶液除去氯化镁杂质、加过量

碳酸钠溶液除去杂质氯化钙及加入的过量氯化锁溶液，将形成的沉淀过滤除去，再加适量盐酸除

去过量的氢氧化钠和碳酸钠，最后蒸发、结晶，就可得到“化学纯''级的NaCl固体，因此试剂a、b

分别是BaCb、Na2co3。(3)准确配制--定体积、一定物质的量浓度的溶液需要使用容量瓶，由

于实验室没有450mL的容量瓶，根据选择仪器的标准“大而近”的原则,要使用500mL的容量

瓶。则配制0.3molL-1的NaOH溶液500mL，需要称量NaOH固体的物质的量为

n(NaOH)=c-V=0.3molf'xOJL=0.15mol,其质量为m(NaCH)=0.15molx40g・mo『=6.0g.如果

在定容时仰视，则溶液的体积偏大，根据可知所配溶液的浓度偏小。

11.答案(1)蒸发皿玻璃棒

(2)NaOH、H2(3)CB

(4)分液

(5)将“溟水混合物i”转变为“漠水混合物n”是瓦2的浓缩过程,可提高效率、减少能耗、降低成

本

解析(1)在实脸室想达到步骤①的目的，应通过蒸发操作，用到的仪器有酒精灯、三脚架、蒸发

皿、玻璃棒。

通电

⑵步骤②为氯碱工业抑电解饱和食盐水:2NaCl+2H9-2NaOH+H2T+CbT,制备氯气的同时还

生成NaOH和H2O

⑶步骤④通入热空气可以吹出Br2,利用了澳的挥发性;步骤⑤中SO2为吸收剂，吸收B「2过程中

发生反应Br2+SO2+2H2O~=2HBr+H2so斯该反应中SO?为还原剂,体现还原性。

(4)步骤⑦蒸锵过程中，蒸气冷凝后得到下层为液浪、上层为淡水的混合物，继续分离它们的操作

名称是分液。

(5)将“澳水混合物I”转变为“淡水混合物II、是Bn的浓缩过程，所以提取澳单质采用蒸馅“澳水

混合物n”而不是蒸锵”淡水混合物