专题3从海水中获得的化学物质综合练习（含解析）2022——2023学年上学期高一化学苏教版（2019）必修第一册

专题3从海水中获得的化学物质综合练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．化学与生产：生活及环境密切相关。下列说法正确的是
A．太阳能电池的主要材料是 B．新冠疫苗应冷藏存放，以避免活性降低
C．84消毒液可与洁厕灵(盐酸)混合使用 D．具有强氧化性，可用于漂白纸浆
2．氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂，其中氢元素为-1价。NaH用作生氢剂时的化学反应原理为：NaH+H2O=NaOH+H2↑。下列有关该反应的说法中，正确的是
A．该反应属于置换反应 B．该反应属于复分解反应
C．NaH是氧化剂 D．H2O中的氢元素被还原
3．在氯水中存在许多分子和离子，它们在不同的反应中表现各自的性质，下列的实验和结论一致且正确的是
A．加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有的存在
B．溶液呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明溶液中有的存在
C．先加入盐酸酸化，再加入溶液产生白色沉淀，说明氯水中有的存在
D．加入溶液，氯水浅黄绿色消失，说明溶液中有分子的存在
4．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如下图所示，则下列化学反应属于阴影部分的是
A．
B．
C．
D．(提示：中氧元素的化合价为-1价)
5．已知、、和均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为。则下列反应不能发生的是
A．
B．
C．
D．
6．物质间的转化需要考虑反应实质、条件以及物质的用量，下列物质转化在给定条件下能实现的是
①SiSiO2H2SiO3
②SSO2H2SO4
③CCO2Na2CO3
④NaCl溶液NaCl晶体Na
⑤NaNa2ONaOH
A．①②③ B．②③ C．①④⑤ D．②④⑤
7．广府文化是中华文明的重要组成，其代表有“广绣”、“广彩”、“镬耳屋”、“粤菜”等。下列说法不正确的是
A．使用蚕丝制作“广绣”，蚕丝的主要成分是蛋白质
B．使用黏土烧制“广彩”，黏土中含有硅酸盐
C．使用青砖建造“镬耳屋”，青砖的青色来自
D．添加小苏打蒸制“粤菜”糕点，小苏打的化学式为
8．下列关于氧化物分类的说法不正确的组合是
①金属氧化物也可以形成酸性氧化物
②非金属氧化物一定是酸性氧化物
③SiO2是酸性氧化物，硅酸是它与水反应形成的水化物
④碱性氧化物一定是金属氧化物
⑤Na2O和Na2O2均能与H2O反应生成NaOH，故二者都是碱性氧化物
⑥能与酸反应生成盐和水的氧化物一定是碱性氧化物
⑦能与碱反应生成盐和水的氧化物一定是酸性氧化物
A．②③⑤⑥⑦ B．①④ C．②④⑤ D．①②④⑥⑦
9．下列各组离子在给定条件下一定能大量共存的是
A．遇石蕊变蓝的溶液：、、、
B．常温下pH小于7的溶液：、、、
C．无色透明的溶液：、、、
D．含氯化铁的溶液：、、、
10．等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在足量空气(常温)中充分反应，则 下列说法正确的是
A．第一块钠失去电子多 B．两块钠失去电子一样多
C．第二块钠的反应产物质量大 D．两块钠的反应产物质量一样大
11．金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的应用。下列关于金属的一些说法不正确的是
A．合金的性质与其组成金属的性质不完全相同
B．灼烧孔雀石[Cu2(OH)2CO3]和焦炭混合物制铜也属于还原法
C．金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子
D．工业上金属Mg、Cu都是用热还原法制得的
12．从淡化海水中提取溴的流程如下：
下列有关说法不正确的是
A．X试剂可用Na2SO3饱和溶液
B．步骤Ⅲ的离子反应：
C．工业上每获得1molBr2，需要消耗Cl2 22.4L
D．步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏
13．已知性质与卤素相似，下列关于的性质推测不合理的是
A．属于化合物 B．难溶于水
C．具有强还原性 D．
14．新型镁铝合金()有储氢性能，下列说法正确的是
A．1mol与足量盐酸完全反应放出的总物质的量为34mol
B．等质量的镁、铝和镁铝合金分别与足量的盐酸反应生成的体积(同温同压)由大到小的顺序为V(Al)>V(合金)>V(Mg)
C．该合金中存在
D．该合金应在氮气保护下，将一定比例的Mg、Al单质熔炼而成
15．若将海水淡化作饮用水使用，下列方法在原理上完全不可行的是
A．加明矾使海水中的盐分沉淀而淡化
B．利用太阳能使海水蒸馏淡化
C．将海水缓慢凝固以获取淡化的饮用水
D．将海水通过离子交换树脂，以除去所含离子
二、实验题
16．氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。
回答下列问题：
(1)盛放MnO2粉末的仪器名称是____，a中的试剂为_____。
(2)b中采用的加热方式是____，c中化学反应的离子方程式是____，采用冰水浴冷却的目的是_____。
(3)d的作用是____，可选用试剂____(填字母)。
A．HCl B．NaCl C．Ca(OH)2 D．H2SO4
(4)反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，_____，_____，干燥，得到KClO3晶体。
17．为验证氧化性，某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器和A中加热装置已省略，气密性已检验)。
实验过程：
Ⅰ.打开止水夹K1~K4，通入一段时间N2，再将T型导管插入B中，继续通入N2，然后关闭K1，K3，K4。
Ⅱ.打开活塞a，滴加一定量的浓盐酸，给A加热。
Ⅲ.当B中溶液变黄时，停止加热，关闭K2。
Ⅳ.打开活塞b，使约2mL的溶液流入D试管中，检验其中的离子。
Ⅴ.打开K3和活塞c，加入70%的硫酸溶液，一段时间后关闭K3。
Ⅵ.更换试管D，重复过程Ⅳ，检验B中溶液的离子。
(1)过程Ⅰ的目的是_______。
(2)若向过程ⅢB中的黄色溶液中通入H2S气体，会观察到有淡黄色沉淀生成，写出该反应的化学方程式：_______。
(3)若将制取的SO2通入硫酸酸化的高锰酸钾溶液可使溶液褪色，其反应的离子方程式为_______。
(4)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，结论如下表所示。他们的检测结果一定能够证明氧化性的是_______(填“甲”“乙”或“丙”)。
过程为Ⅳ，B溶液中含有的离子 过程Ⅵ，B溶液中含有的离子
甲 有Fe3+无Fe2+ 有Fe2+
乙 既有Fe3+又有Fe2+ 有
丙 有Fe3+无Fe2+ 有
(5)将B中的FeCl2溶液换成100mLFeBr2溶液并向其中通入22.4LCl2(标准状况下)，若溶液中有1/2的Br-被氧化成单质Br2，则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为_______。
三、工业流程题
18．钠及其化合物在化工生产和日常生活中都有广泛的用途。
Ⅰ.目前，世界多数国家采用电解熔融氯化钠的方法来生产金属钠：。已知物质A、B、C、D、E、F、G有如图转化关系(部分反应条件及产物已省略)：
(1)写出上述转化关系中对应物质的化学式：D_______，E_______。
(2)写出物质A、B在加热条件下发生反应②的实验现象：_______。
(3)写出在水溶液中进行反应⑦的离子方程式为_______。
(4)若把物质A投入到D的水溶液中，该过程所发生反应的离子方程式为(若为分步反应则分步写离子方程式)_______
Ⅱ.部分碳酸盐是家庭常用食品膨松剂，例如蒸馒头过程中，面团在微生物作用下发酵时产生气体，从而变得疏松，但同时也会产生一些有机弱酸，这时需要加入纯碱调节酸性。
(5)下列关于纯碱的认识正确的是_______。
A．受热易分解 B．水溶液显碱性 C．属于碱 D．可与酸反应
(6)探究用调节面团酸度，而不用的原因。取质量均为1g的与分别与足量酸反应生成时，消耗的量更多的是_______(填化学式)。
(7)如果面团发酵得不好，气孔少且略有酸味，可改用替代纯碱。此时的作用有(请用化学方程式结合文字表述)_______。
19．我国拥有很长的海岸线，具有丰富的海洋资源，以海水为原料的盐化工是我国重要产业。盐卤是海水晒盐后的富含镁盐的溶液，其中除含镁盐外，还含有其他盐类(如图甲所示)。盐卤在食品、化工等方面具有广泛的用途。请解答下列与盐卤有关的题目：
(1)根据图甲所示，写出盐卤中含量较多的两种盐的化学式：___________、___________。
(2)图乙是盐卤中某些物质的溶解度曲线，已知℃时，和KCl的溶解度分别为M、N，则它们溶解度大小的关系为__________；将盐卤加热到℃以上，根据溶解度曲线，首先析出的晶体应是__________。
(3)化工厂利用卤水生产金属镁的工艺流程如下所示：
“操作①”的目的是将氢氧化镁沉淀分离出来，操作①的名称是__________。氢氧化镁与试剂B反应的化学方程式为______________。操作②的名称是__________。
(4)用电解法制备金属镁，两位同学分别设计了下面的两种方法。
甲：电解氯化镁溶液
乙：电解熔融的氯化镁
其中同学_______(填“甲”或“乙”)能够成功地制备金属镁。假设生产过程中镁元素没有损失，则100g卤水可制备镁__________g。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．B
【详解】A．太阳能电池的主要材料是，A错误；
B．新冠疫苗应冷藏存放，以避免活性降低，B正确；
C．84消毒液不可与洁厕灵(盐酸)混合使用，因为二者混合会生成有毒的Cl2，C错误；
D．具有漂白性性，可用于漂白纸浆，不是用到强氧化性，D错误。
因此，本题选B。
2．D
【分析】NaH中H元素显-1价，H2O中H元素显＋1价，H2中H元素的化合价为0，根据氧化还原反应的归中规律分析。
【详解】A．置换反应是单质+化合物→单质+化合物，根据该反应的特点，该反应不属于置换反应，故A错误；
B．该反应不属复分解反应，属于氧化还原反应，故B错误；
C．NaH中H元素显-1价，在反应中转化成0价，化合价升高被氧化，NaH为还原剂，故C错误；
D．H2O中部分H元素由＋1价→0价，化合价降低被还原，H2O中部分H被还原，故D正确；
故选D。
3．B
【详解】A．加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有的存在，A错误；
B．溶液呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明溶液中有的存在，B正确；
C．应先加入硝酸酸化，再加入溶液产生白色沉淀，说明氯水中有的存在，加入盐酸会引入氯离子，C错误；
D．氯气为黄绿色，加入溶液，氯水浅黄绿色消失，只能说明溶液中有分子的存在，D错误；
故选B。
4．D
【分析】阴影部分的区域属于氧化还原反应，但不属于四大反应类型。
【详解】A．Cl2+2KBr=Br2+2KCl属于置换反应、氧化还原反应，故A不符合题意；
B．属于分解反应、非氧化还原反应，故B不符合题意；
C．属于化合反应、氧化还原反应，故C不符合题意；
D．属于氧化还原反应，但是不属于四大反应类型，属于阴影部分，故D符合题意；
故选D。
5．B
【详解】A．因该反应中S元素的化合价升高，Fe 元素的化合价降低，则SO2为还原剂，还原剂的还原性强于还原产物，SO2>Fe2+，与已知的还原性强弱一致，故A 不符合题意；
B．若该反应发生，S元素的化合价降低，O元素的化合价升高，则 H2O2为还原剂，还原性强弱为 H2O2>SO2，与已知的还原性强弱矛盾，不可能发生，故B符合题意；
C．因该反应中S元素的化合价升高，I元素的化合价降低，则SO2为还原剂，还原性强弱为SO2>I-，与已知的还原性强弱一致，能发生，故C不符合题意；
D．因该反应中 Fe元素的化合价降低，I元素的化合价升高，则I-为还原剂，还原性强弱为I->Fe2+，与已知的还原性强弱一致，能发生，故D不符合题意；
故答案为B。
6．D
【详解】①SiO2不溶于水，也不与水反应，故①错误；
③C与SiO2反应生成的是CO，不是CO2，故③错误
②④⑤能根据题意条件发生转化，故D正确；
答案选D。
7．C
【详解】A．蚕丝为动物蛋白，主要成分是蛋白质，A正确；
B．黏土属于无机非金属材料，含有硅酸盐，B正确；
C．是红色的，C错误；
D．小苏打为碳酸氢钠，化学式为，D正确；
故选C。
8．A
【详解】①金属氧化物也可以形成酸性氧化物，如Mn2O7，①正确；
②非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO，②错误；
③SiO2是酸性氧化物，但不能与水反应，③错误；
④碱性氧化物一定是金属氧化物，④正确；
⑤Na2O和Na2O2均能与H2O反应生成NaOH，Na2O2与H2O反应除生成NaOH外，还生成O2，不符合碱性氧化物的定义；⑤错误；
⑥能与酸反应生成盐和水的氧化物不一定是碱性氧化物，如Al2O3是两性氧化物，⑥错误；
⑦能与碱反应生成盐和水的氧化物一定是酸性氧化物，如Al2O3是两性氧化物，⑦错误；
故符合题意的是②③⑤⑥⑦，答案选A。
9．A
【详解】A．遇石蕊变蓝的溶液呈碱性，、、、可大量共存，A正确；
B．和反应生成沉淀，H+和会反应生成气体，不能大量共存，B错误；
C．无色透明的溶液中不能存在紫红色的，C错误；
D．氯化铁中的Fe3+和反应生成沉淀，不能大量共存，D错误；
故答案选A。
10．B
【详解】设两块钠的质量都是23g，即钠的物质的量是1mol，钠在氧气中加热的反应方程式为：2Na+O2Na2O2，23g钠完全燃烧生成39g过氧化钠，转移电子是1mol；钠在氧气在常温下反应为：4Na+O2=2Na2O，23g钠与氧气发生反应，生成氧化钠的质量是31g，转移电子是1mol； 所以两块钠失去电子一样多，第一块钠的反应产物质量大，故选B。
11．D
【详解】A．合金的性质与其成分金属的性质不完全相同，如合金的硬度、强度更大、熔点更低等，A正确；
B．灼烧时孔雀石分解生成CuO，CuO被焦炭还原为单质Cu，属于还原法制取，B正确；
C．金属冶炼就是把金属阳离子还原为金属原子，越活泼的金属，其阳离子的氧化性越弱，越难被还原，C正确；
D．工业上利用电解熔融MgCl2的方法来制得金属镁，D错误；
故答案选D。
12．C
【分析】淡化海水中通入氯气，氧化溴离子为单质溴，得到低浓度的溴水。向低浓度的溴水中通入空气吹出Br2，用X溶液吸收，如用Na2SO3溶液吸收溴单质，以达到富集的目的，然后再通入氯气氧化溴离子，得到溴的浓溶液，经萃取、蒸馏、分液，可得到液溴，据此分析解答。
【详解】A．亚硫酸根离子可以和氧化性的溴单质发生氧化还原反应，可以用Na2SO3饱和溶液吸收溴单质，故A正确；
B．氯气具有氧化性，可以将溴离子氧化为溴单质，步骤Ⅲ的离子反应为2Br-+Cl2═2Cl-+Br2，故B正确；
C．先后发生两次2Br-+Cl2═2Cl-+Br2，每获得1molBr2，需要消耗2mol氯气，在标况下Cl2的体积为44.8L，但未告知是否为标准状况，无法判断氯气的体积，故C错误；
D．从溴水中提取溴可以采用萃取、分液和蒸馏的方法，故D正确；
故选C。
13．C
【详解】A．为由两种元素组成的化合物，A正确；
B．卤化银难溶于水，性质与卤素相似，难溶于水，B正确；
C．卤素单质具有氧化性，性质与卤素相似，具有氧化性，C错误；
D．卤素单质与水反应生成氢卤酸和次卤酸，性质与卤素相似，，D正确；
答案选C。
14．B
【详解】A．1molMg、Al分别与足量盐酸完全反应放出的物质的量分别为1mol、1.5mol。则1mol与足量盐酸完全反应放出的总物质的量为1×17+1.5×12=35mol，A错误；
B．设金属质量均为m，金属提供电子越多则生成氢气体积越大，铝提供电子的物质的量为，镁提供电子的物质的量为，合金提供电子的物质的量为，故等质量的镁、铝和镁铝合金分别与足量的盐酸反应生成的体积(同温同压)由大到小的顺序为V(Al)>V(合金)>V(Mg)，B正确；
C．合金中的金属以单质形式存在，故C错误;
D．镁和氮气在一定温度下会发生反应，故不能用氮气做保护气，D错误。
故选B。
15．A
【详解】A．明矾净水是利用Al3+水解生成的Al(OH)3胶体的吸附作用而除去水中的一些悬浮物，并不能除去海水中的阴、阳离子而使海水淡化，故A错误；
B．太阳能提供水蒸发需要的能量，则利用太阳能使海水蒸馏淡化，故B正确；
C．将海水缓慢凝固，使盐与水分离，则可以获取淡化的饮用水，故C正确；
D．通过离子交换树脂，使某些离子选择性的通过，则可除去海水中所含离子，故D正确；
综上所述，答案为A。
16．(1) 圆底烧瓶 饱和食盐水
(2) 水浴加热 Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O 避免生成NaClO3
(3) 吸收尾气(Cl2) C
(4) 过滤 少量(冷)水洗涤
【分析】由装置图可知，浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应制取氯气，a装置为除去氯气中混有的氯化氢的装置，应盛有饱和食盐水，b装置中在水浴加热条件下氯气与KOH溶液反应制备KClO3，c装置中在冰水浴条件下氯气与NaOH溶液反应制备NaClO，d装置用来吸收尾气，防止空气污染。
（1）
由装置图可知，盛放MnO2粉末的仪器是圆底烧瓶；浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应制取氯气，产生的氯气中混有氯化氢杂质，除去氯化氢需要将气体通过饱和食盐水，故答案为：圆底烧瓶；饱和食盐水；
（2）
b装置的加热方式为水浴加热。c装置中氯气与氢氧化钠发生反应的离子方程式为Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O。根据装置b、c水浴温度的不同推知，生成氯酸盐时需要酒精灯加热，生成次氯酸盐时需要冰水冷却，所以c中冰水浴的目的是避免氯酸钠的生成，故答案为：水浴加热；Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O；避免生成NaClO3；
（3）
氯气有毒，能污染空气，反应后剩余的氯气要进行尾气吸收，d是尾气处理装置，氯气能与Ca(OH)2溶液反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，与HCl、NaCl、H2SO4均不反应，所以吸收氯气可以用氢氧化钙溶液，故答案为：吸收尾气(Cl2)；C；
（4）
冷却结晶后要进行过滤，使晶体和液体分离，过滤所得晶体要用少量冷水洗涤，防止氯酸钾溶解损失，洗涤后干燥就得到KClO3晶体，故答案为：过滤；少量(冷)水洗涤。
17．(1)排出装置中的空气，防止干扰
(2)
(3)
(4)甲、乙
(5)1mol/L
【分析】A装置中制备氯气，通过B装置验证氧化性氯气强于Fe3+，C中制备二氧化硫气体，二氧化硫进入B装置中验证氧化性Fe3+强于二氧化硫，据此解题。
（1）
打开，通入一段时间，目的是排出装置中的空气，防止其氧化，干扰实验。
（2）
具有强氧化性，可以与反应，反应的化学方程式为。
（3）
具有还原性，酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，将通入酸性高锰酸钾溶液中，被氧化成硫酸，被还原为，根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得离子方程式为。
（4）
乙中过程Ⅳ，说明氯气不足，氯气氧化性大于铁离子，过程Ⅵ有硫酸根离子，说明发生与的反应，则氧化性：；甲中过程Ⅳ有，无，则氧化性：，过程Ⅵ有，说明发生与的反应，则氧化性：。
（5）
设的物质的量浓度为c，根据得失电子守恒可知，，解得。
18． FeCl3 NaHCO3 钠在氯气中剧烈燃烧，产生大量白烟 ， BD 碳酸氢钠受热分解，，产生二氧化碳气体，从而使面团疏松，和乳酸等有机酸反应，减少酸味
【分析】电解熔融的氯化钠生成钠和氯气，而B能与Fe反应生成D，A与水反应生成C，C与D由生成NaCl，则A为Na，B为Cl2，C为NaOH、D为FeCl3，饱和食盐水中通入氨气与G生成E，E加热分解生成F，而氢氧化钠与过量的G反应生成E、与少量的G反应生成F，可知饱和食盐水通入氨气、G的反应为侯德榜制碱法原理，故G为CO2，则E为NaHCO3、F为Na2CO3。
【详解】(1)根据分析D FeCl3，为E为NaHCO3、F为Na2CO3；
(2)物质Na、Cl2在加热条件下发生反应②的实验现象：钠在氯气中剧烈燃烧，产生大量白烟；
(3)在水溶液中进行反应⑦的离子方程式为；
(4) 若把物质A投入到D的水溶液中，该过程所发生反应的离子方程式依次为，
(5)A、碳酸钠受热不分解，A项错误；
B、碳酸钠为强碱弱酸盐，碳酸根离子水解，水溶液显碱性，B项正确；
C、纯碱是碳酸钠属于盐，不属于碱，C项错误；
D、碳酸钠可与酸反应生成二氧化碳气体，D项正确；
选BD；
(6)根据、可知，质量均为1g，碳酸钠和碳酸氢钠消耗的氢离子分别为、，则消耗氢离子物质的量更多的是碳酸钠；
(7)碳酸氢钠受热分解，，产生二氧化碳气体，从而使面团疏松，和乳酸等有机酸反应，减少酸味。
19． NaCl 相等 过滤 蒸发、结晶 乙 4.8
【详解】(1)从甲图中可以看出1000g盐卤中含有的NaCl、、、KCl分别为163.0g、142.5g、60.0g、22.0g。由此可见，含量较多的两种盐是NaCl、。
(2)在℃时，KCl和的溶解度曲线相交；℃以后，的溶解度随着温度的升高而降低，故升高到一定温度时首先析出的是。
(3)分离固体与液体混合物应用过滤方法，由于最终得到的是氯化镁，因此试剂B是盐酸，则氢氧化镁与试剂B反应的化学方程式为；而使溶液中的溶质以晶体的形式析出则需要蒸发、结晶。
(4)制备金属镁应该电解熔融的，如果电解氯化镁溶液则得到的不是镁，而是氢气，因此乙同学能够成功地制备金属镁；根据卤水中镁元素守恒，可以得出电解所得到的镁的质量为。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页