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第三单元|海洋化学资源的综合利用
(一)粗盐提纯
(二)从海水中提取溴
流程 [微提醒]
溴的用途
将溴进一步加工，就可以获得我们想要的各种产品，多用于制备药物、感光剂等。例如，过去常用的消毒药剂“红药水”中就含有溴元素，溴化钾、溴化钠、溴化铵等可配成镇静剂，青霉素等药物生产也需要溴。
主要反应 通常利用氧化还原反应原理，将氯气通入提取食盐后的母液(用硫酸酸化以抑制氯、溴与水的反应)中，将溶液中的溴离子转化为溴单质： ________________________
2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
(三)从海水中提取镁
Mg(OH)2↓＋CaCl2
MgCl2＋2H2O
Mg＋Cl2↑
Mg3N2
MgCl2＋H2↑
2MgO＋C
提示：电解氯化镁溶液无法得到金属镁，而是得到氢氧化镁。
续表
(四)从海带中提取碘
流程
主要化学反应 海带中所含的碘元素在浸泡时以碘离子(I－)的形式进入水中，然后利用氧化还原反应，把浸出液中的碘离子氧化成碘单质：2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O
蓝
续表
[新知探究(一)]
粗盐的提纯
[探究与创新能力]
[探究活动]
从海水中提取食盐的方法主要是“盐田法”，这是一种古老的而至今仍广泛沿用的方法。该法需要在气候温和，光照充足的地区选择大片平坦的海边滩涂，构建盐田。海水晒盐所得的盐为粗盐，主要成分为氯化钠，粗盐需要分离、提纯，然后再加工才能“走进”厨房，成为我们的食用盐。其实验流程如下：
1．操作Ⅰ和操作Ⅱ的名称是什么？
提示：过滤。
2．粗盐中除含有不溶性的泥沙外，还含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4，利用过滤的方法提纯的粗盐是否纯净？
提示：不纯净，过滤能除去不溶性的杂质，但不能除去可溶性的杂质，故提纯后的粗盐中还含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4。
3．在除去上述粗盐中可溶性杂质的过程中，是否考虑除杂试剂用量问题？除杂试剂是否会引入新的杂质？
提示：除杂试剂应稍过量，这样才能使杂质离子完全变成沉淀，通过过滤除去，但过量的除杂试剂又成为新的杂质。
[生成认知]
1．物质的分离和提纯的“三个必须”和“四个原则”
三个 必须 ①除杂试剂必须稍过量。 ②过量试剂必须除尽，且容易除去。 ③除杂途径选最佳，有多种杂质时除杂顺序必须合理。
四个 原则 不增 不增加新的杂质
不减 不减少被提纯的物质
易分离 被提纯物质与杂质易分离
易复原 被提纯物质要容易复原
2．除去粗盐中可溶性杂质的原理
[跟踪训练]
1．粗盐提纯实验的部分操作如图所示，其中错误的是 ( )
解析：取一定量的粗盐，经溶解、过滤、蒸发结晶等实验操作，可将其提纯，其中过滤操作要用玻璃棒引流。
答案：C
2．在“粗食盐的提纯”实验中，用蒸发皿蒸发滤液时，下列操作正确的是( )
A．把浑浊的滤液倒入蒸发皿里，进行加热
B．等到开始出现固体时，用玻璃棒不断搅拌液体
C．等到出现大量固体时，停止加热
D．待滤液完全蒸干后，停止加热
解析：过滤后，如果滤液还浑浊，应该再过滤一次，把澄清滤液倒入蒸发皿中蒸发，A错误；用酒精灯加热，同时用玻璃棒不断搅拌滤液，使液体均匀受热，防止局部过热，造成液滴飞溅，B错误；蒸发皿中出现大量固体时，就停止加热，利用蒸发皿的余热使滤液蒸干，而不能完全蒸干，C正确，D错误。
答案：C
3．粗盐中含有不溶性泥沙，可溶性的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸盐等，精制食盐水的实验操作顺序如下：①加入过量BaCl2溶液，②加入过量NaOH溶液，③加入过量Na2CO3溶液，④过滤，⑤加入适量盐酸，下列说法不正确的是
( )
A．①②③中加入过量的试剂是为了完全除去相应的杂质离子
B．③中加入过量Na2CO3溶液仅为了完全除去Ca2＋
C．因为Mg(OH)2难溶而MgCO3微溶，所以用NaOH除Mg2＋效果比用
Na2CO3好
D．⑤中可以通过边滴加边测定溶液pH的方法，控制加入的盐酸“适量”
答案：B
[新知探究(二)]
海水资源的综合利用
[分析与推测能力]
[情境质疑]
工业上的海水资源开发利用的部分工艺流程如图所示：
流程一：
流程二：在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用所给的工艺流程生产单质碘：
1．流程中先后制得Br2、CaSO4和Mg(OH)2，能否按Br2、Mg(OH)2、CaSO4顺序制备？为什么？
提示：否。如果先沉淀Mg(OH)2，则沉淀中会夹有CaSO4沉淀，产品不纯。
2．工业上用空气吹出法从海水中提取Br2时，为什么不能直接蒸馏“溴水混合物”？
提示：因为Br2浓度低，直接蒸馏，处理量大，生产成本高，故Br2必须进行富集。
3．步骤③加Fe的目的是什么？
提示：使碘化银转化为碘化亚铁(FeI2)和单质银。
4．第⑤步操作可供提纯I2的两种方法是什么？
提示：由于I2单质易升华，易溶于有机溶剂，故提纯I2可用升华法或萃取的方法。
[生成认知]
1．海水资源综合利用的注意事项
(1)海水制盐并不会将海水蒸干，主要是防止粗盐中杂质太多，也有利于连续生产，粗盐还需精制。
(2)提溴和提镁一般不用海洋中的海水，而用晒盐后的苦卤，主要是因为苦卤中Br－和Mg2＋浓度更大。
(3)海水提取溴的过程，将Br－氧化→吹出→吸收又变回Br－，主要目的是富集溴。不能利用最初得到的含Br2的海水直接蒸馏获取液态溴，因为此时溶液中Br2的浓度较低，若直接蒸馏，处理量大，成本高。
[跟踪训练]
1．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
答案：A
2．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Cl2
B．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
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。
答案：A
3．空气吹出法是目前“海水提溴”的主要方法之一，其工艺流程如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A．步骤④⑤是为了富集溴
B．步骤③说明溴具有挥发性
C．步骤④的化学方程式为SO2＋Br2＋2H2O===HBr＋H2SO3
D．步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可用分液漏斗将二者
分离
解析：A项，步骤③已将溴吹出，但步骤④又重新用SO2吸收溴，步骤⑤又用氯气将HBr氧化为Br2，步骤④⑤的目的是提高溴的含量，即富集溴，故A项正确；B项，可用空气吹出溴，则步骤③说明溴具有挥发性，故B项正确；C项，步骤④发生反应SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，C项错误；D项，实现大量液溴和少量溴水分离的方法是分液法，D正确。
答案：C
4．工业上从海水中提取镁的流程如图所示，据此回答下列问题：
(1)在沉淀池中加入石灰乳的作用是_____________________________________。
(2)生产过程中，过滤得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量Ca(OH)2，实验室中除去Mg(OH)2沉淀中混有的少量Ca(OH)2的方法是先将沉淀加入盛有________溶液的烧杯中，充分搅拌后经________(填操作方法，下同)、________、________，即可得到纯净的Mg(OH)2。
(3)下列关于题述流程中海水提镁的说法不正确的是________(填字母)。
A．此法的优点之一是原料来源丰富
B．副产品可用于氯碱工业
C．电解时会产生氯气
D．该流程中涉及的化学反应有分解反应、化合反应和置换反应
解析：(1)从海水中提取镁的基本原理是将贝壳煅烧得到生石灰，并将生石灰制成石灰乳；将石灰乳加入沉淀池中使Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀；在Mg(OH)2沉淀中加入盐酸得到MgCl2溶液；在一定条件下蒸发MgCl2溶液得到无水MgCl2；电解熔融氯化镁可得到Mg。
(2)要除去Mg(OH)2沉淀中混有的少量Ca(OH)2，可加入过量MgCl2溶液，使Ca(OH)2中的OH－完全转化为Mg(OH)2沉淀，经过滤、洗涤、干燥，即可得到纯净的Mg(OH)2沉淀。
答案：(1)使Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀
(2)MgCl2(或氯化镁) 过滤 洗涤 干燥
(3)D
赢微点——内化学科素养
用价类观念理清海水资源的转化关系
本节内容主要是海水资源中获得生产活动需要的重要物质，体现了化学课程要帮助学生形成未来发展需要的正确价值观念、化学学习要有更高层次的价值追求，有利于培养学生的科学态度与社会责任。学习时要从物质类别和元素价态变化的视角说明物质的转化路径。
[应用体验]
1．海水提溴过程中，将溴吹入吸收塔，使溴蒸气和吸收剂二氧化硫发生作用以达到富集的目的，化学反应为Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，下列说法正确的是 ( )
A．溴在反应中失去电子
B．溴发生了还原反应
C．二氧化硫在反应中被还原
D．该反应既是化合反应又是氧化还原反应
解析：该反应为氧化还原反应，溴在反应中得到电子发生还原反应而被还原，二氧化硫发生氧化反应而被氧化。
答案：B
2．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．①③⑤②④ B．②①③④⑤
C．②④①③⑤ D．③①②⑤④
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。
答案：C
3．如图是工业上从海水中提取Mg的流程，请回答有关问题：
(1)②分离出Mg(OH)2的实验操作名称是__________，需要用到的玻璃仪器有______________、______________、____________。
(2)写出Mg(OH)2与盐酸反应得到MgCl2溶液的离子方程式：________________________________。
(3)写出电解熔融MgCl2的化学方程式______________________________________
______________________________________________________________________。
(4)写出Mg与CO2反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：
______________________________________________________________________。
练好题——渗透核心价值
1．在粗盐的提纯实验中，下列说法正确的是 ( )
A．该实验得到的NaCl中无其他任何杂质
B．检验所得NaCl中是否混有BaCl2，可用AgNO3溶液
C．该实验分为溶解、过滤和蒸发三个步骤
D．除去杂质时，不必考虑所加试剂的顺序
解析：该实验得到的NaCl中可能仍混有其他可溶性杂质，故A项错误；AgNO3溶液遇NaCl或BaCl2均产生白色沉淀，因此B项错误；除去杂质时，要考虑所加试剂的顺序，前面所加的试剂过量时，后面的步骤中必须能够除去，因此D项错误。
答案：C
2．下列关于镁元素及其单质的说法中，不正确的是 ( )
A．镁在常温下能与氧气反应，生成氧化镁保护膜
B．镁在自然界中只有化合态，没有游离态
C．镁能在氯气、二氧化碳中燃烧，这说明不只是氧气才有助燃性
D．镁的化学性质很活泼，能与O2、Cl2、N2及酸、碱发生反应
解析：Mg不与碱反应。
答案：D
3．下列有关氯、溴、碘及其化合物的说法，不正确的是 ( )
A．工业上以海水为原料提取溴单质
B．分别向新制氯水和久置氯水中滴加AgNO3溶液，都能产生白色沉淀
C．可用干燥的淀粉碘化钾试纸检验氯化氢气体中是否混有氯气
D．医生建议患有甲状腺肿大的患者多食海带，这是因为海带中含有较丰富的碘元素
解析：在无水条件下氯气不易置换出单质碘，且碘遇淀粉变蓝也应在水溶液中，故不可用干燥的淀粉碘化钾试纸检验氯化氢气体中是否混有氯气。
答案：C
4．溴又称为海洋元素，主要用作制取溴化物，并用于医药、农药、染料、香料、摄影材料、灭火剂、选矿、冶金、鞣革、净水等部门作为普通分析试剂和有机合成剂。从海水中可以提取溴，主要反应之一为2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2，下列说法中正确的是 ( )
A．氯气是还原剂
B．溴离子具有氧化性
C．该反应属于复分解反应
D．氯气氧化性比溴单质强
解析：氯气是氧化剂，A错误；溴离子只具有还原性，B错误；该反应为置换反应，活泼性强的氯气单质置换出活泼性弱的溴单质，C错误，D正确。
答案：D
5．(选自人教版新教材P106)海带中含有碘元素。从海带中提取碘的实验过程如下图所示：
(1)实验步骤①会用到下列仪器中的________(填字母)。
a．酒精灯 b．漏斗 c．坩埚 d．泥三角
(2)步骤③的操作名称是________。
(3)步骤④中反应的离子方程式为_________________________________。
(4)请设计一种检验水溶液中是否含有碘单质的方法：
____________________________________________________________________。
(5)海带灰中含有的硫酸盐、碳酸盐等，在实验步骤______(填序号)中实现与碘分离。
答案：(1)acd (2)过滤
(3)2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O
(4)向溶液中加入淀粉溶液，如变蓝色则含有I2
(5)⑤
““四翼”检测评价”见““四翼”检测评价（十四）”
(单击进入电子文档)第三单元|海洋化学资源的综合利用
(一)粗盐提纯
流程 [微点拨] 除去氯化钠中的杂质离子时所加除杂试剂必须是过量的，根据除杂的原则，过量的离子也应该除去。
主要反应 除Ca2＋：Ca2＋＋CO===CaCO3↓；除Mg2＋：Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓除SO：SO＋Ba2＋===BaSO4↓
(二)从海水中提取溴
流程 [微提醒] 溴的用途将溴进一步加工，就可以获得我们想要的各种产品，多用于制备药物、感光剂等。例如，过去常用的消毒药剂“红药水”中就含有溴元素，溴化钾、溴化钠、溴化铵等可配成镇静剂，青霉素等药物生产也需要溴。
主要反应 通常利用氧化还原反应原理，将氯气通入提取食盐后的母液(用硫酸酸化以抑制氯、溴与水的反应)中，将溶液中的溴离子转化为溴单质：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
(三)从海水中提取镁
流程 [微思考] 制备金属镁时，为什么不能直接电解氯化镁溶液？提示：电解氯化镁溶液无法得到金属镁，而是得到氢氧化镁。[微点拨]Mg在空气中燃烧时，发生三个反应(与氧气、氮气、二氧化碳)。3Mg＋N2Mg3N22Mg＋O2 2MgO2Mg＋CO22MgO＋C
主要反应 MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2 Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O MgCl2Mg＋Cl2↑
镁的性质 与非金属单质N2反应：3Mg＋N2Mg3N2
与盐酸反应：Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑
在二氧化碳中燃烧：2Mg＋CO22MgO＋C
镁的用途 用于制造合金，氧化镁还可以做耐高温材料
(四)从海带中提取碘
流程 [微提醒] 碘是人体必需的微量元素，是维持人体甲状腺正常功能所必需的元素。当人体缺碘时就会患甲状腺肿大，人们主要从饮水、粮食、蔬菜和周围环境中获取碘。多食海带、海鱼等含碘丰富的食品，对于防治甲状腺肿大很有效。在我国缺碘地区，人们主要通过食用加碘盐来补充碘元素。
主要化学反应 海带中所含的碘元素在浸泡时以碘离子(I－)的形式进入水中，然后利用氧化还原反应，把浸出液中的碘离子氧化成碘单质：2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O
加碘盐中碘元素 存在形式：食盐中加“碘”以IO的形式存在
检验原理：5I－＋IO＋6H＋===3I2＋3H2O，淀粉遇碘单质变蓝
[新知探究(一)]
粗盐的提纯
[探究与创新能力]
[探究活动]
从海水中提取食盐的方法主要是“盐田法”，这是一种古老的而至今仍广泛沿用的方法。该法需要在气候温和，光照充足的地区选择大片平坦的海边滩涂，构建盐田。海水晒盐所得的盐为粗盐，主要成分为氯化钠，粗盐需要分离、提纯，然后再加工才能“走进”厨房，成为我们的食用盐。其实验流程如下：
1．操作Ⅰ和操作Ⅱ的名称是什么？
提示：过滤。
2．粗盐中除含有不溶性的泥沙外，还含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4，利用过滤的方法提纯的粗盐是否纯净？
提示：不纯净，过滤能除去不溶性的杂质，但不能除去可溶性的杂质，故提纯后的粗盐中还含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4。
3．在除去上述粗盐中可溶性杂质的过程中，是否考虑除杂试剂用量问题？除杂试剂是否会引入新的杂质？
提示：除杂试剂应稍过量，这样才能使杂质离子完全变成沉淀，通过过滤除去，但过量的除杂试剂又成为新的杂质。
4．如何判断食盐水中的SO已除净？
提示：静置，取少量上层清液于试管中，加BaCl2溶液，无沉淀生成，则说明SO已除净。
[生成认知]
1．物质的分离和提纯的“三个必须”和“四个原则”
三个必须 ①除杂试剂必须稍过量。②过量试剂必须除尽，且容易除去。③除杂途径选最佳，有多种杂质时除杂顺序必须合理。
四个原则 不增 不增加新的杂质
不减 不减少被提纯的物质
易分离 被提纯物质与杂质易分离
易复原 被提纯物质要容易复原
2．除去粗盐中可溶性杂质的原理
[跟踪训练]
1．粗盐提纯实验的部分操作如图所示，其中错误的是( )
解析：选C 取一定量的粗盐，经溶解、过滤、蒸发结晶等实验操作，可将其提纯，其中过滤操作要用玻璃棒引流。
2．在“粗食盐的提纯”实验中，用蒸发皿蒸发滤液时，下列操作正确的是( )
A．把浑浊的滤液倒入蒸发皿里，进行加热
B．等到开始出现固体时，用玻璃棒不断搅拌液体
C．等到出现大量固体时，停止加热
D．待滤液完全蒸干后，停止加热
解析：选C 过滤后，如果滤液还浑浊，应该再过滤一次，把澄清滤液倒入蒸发皿中蒸发，A错误；用酒精灯加热，同时用玻璃棒不断搅拌滤液，使液体均匀受热，防止局部过热，造成液滴飞溅，B错误；蒸发皿中出现大量固体时，就停止加热，利用蒸发皿的余热使滤液蒸干，而不能完全蒸干，C正确，D错误。
3．粗盐中含有不溶性泥沙，可溶性的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸盐等，精制食盐水的实验操作顺序如下：①加入过量BaCl2溶液，②加入过量NaOH溶液，③加入过量Na2CO3溶液，④过滤，⑤加入适量盐酸，下列说法不正确的是( )
A．①②③中加入过量的试剂是为了完全除去相应的杂质离子
B．③中加入过量Na2CO3溶液仅为了完全除去Ca2＋
C．因为Mg(OH)2难溶而MgCO3微溶，所以用NaOH除Mg2＋效果比用Na2CO3好
D．⑤中可以通过边滴加边测定溶液pH的方法，控制加入的盐酸“适量”
解析：选B 过量的Ba2＋除去的是SO，NaOH除去的是Mg2＋，Na2CO3除去的是Ca2＋、Ba2＋，A正确；除杂试剂过量，过量试剂要除去，因此Na2CO3的作用不仅除去Ca2＋还要除去过量的Ba2＋，B不正确；因为Mg(OH)2比MgCO3更难溶，因此用NaOH除Mg2＋效果比用Na2CO3好，C正确；①②③操作后进行④操作而滤除沉淀，滤液中NaOH与Na2CO3过量，因此滴加时边滴边测溶液pH，控制加入盐酸“适量”，D正确。
[新知探究(二)]
海水资源的综合利用
[分析与推测能力]
[情境质疑]
工业上的海水资源开发利用的部分工艺流程如图所示：
流程一：
流程二：在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用所给的工艺流程生产单质碘：
1．流程中先后制得Br2、CaSO4和Mg(OH)2，能否按Br2、Mg(OH)2、CaSO4顺序制备？为什么？
提示：否。如果先沉淀Mg(OH)2，则沉淀中会夹有CaSO4沉淀，产品不纯。
2．工业上用空气吹出法从海水中提取Br2时，为什么不能直接蒸馏“溴水混合物”？
提示：因为Br2浓度低，直接蒸馏，处理量大，生产成本高，故Br2必须进行富集。
3．步骤③加Fe的目的是什么？
提示：使碘化银转化为碘化亚铁(FeI2)和单质银。
4．第⑤步操作可供提纯I2的两种方法是什么？
提示：由于I2单质易升华，易溶于有机溶剂，故提纯I2可用升华法或萃取的方法。
[生成认知]
1．海水资源综合利用的注意事项
(1)海水制盐并不会将海水蒸干，主要是防止粗盐中杂质太多，也有利于连续生产，粗盐还需精制。
(2)提溴和提镁一般不用海洋中的海水，而用晒盐后的苦卤，主要是因为苦卤中Br－和Mg2＋浓度更大。
(3)海水提取溴的过程，将Br－氧化→吹出→吸收又变回Br－，主要目的是富集溴。不能利用最初得到的含Br2的海水直接蒸馏获取液态溴，因为此时溶液中Br2的浓度较低，若直接蒸馏，处理量大，成本高。
2．卤素离子的检验方法
2．卤素离子的检验方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
未知液
(2)置换——萃取法
未知液加入CCl4,
有机层呈
(3)置换——淀粉法检验I－
未知液 蓝色溶液，表明有I－
[跟踪训练]
1．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
解析：选A 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：CaCO3CaO＋CO2↑、CaO＋H2O===Ca(OH)2、Ca(OH)2＋MgCl2===CaCl2＋Mg(OH)2↓、Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O、MgCl2·6H2OMgCl2＋6H2O↑、MgCl2(熔融)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。
2．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Cl2
B．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
解析：选A 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。
3．空气吹出法是目前“海水提溴”的主要方法之一，其工艺流程如图所示。下列说法不正确的是( )
A．步骤④⑤是为了富集溴
B．步骤③说明溴具有挥发性
C．步骤④的化学方程式为SO2＋Br2＋2H2O===HBr＋H2SO3
D．步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可用分液漏斗将二者分离
解析：选C A项，步骤③已将溴吹出，但步骤④又重新用SO2吸收溴，步骤⑤又用氯气将HBr氧化为Br2，步骤④⑤的目的是提高溴的含量，即富集溴，故A项正确；B项，可用空气吹出溴，则步骤③说明溴具有挥发性，故B项正确；C项，步骤④发生反应SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，C项错误；D项，实现大量液溴和少量溴水分离的方法是分液法，D正确。
4．工业上从海水中提取镁的流程如图所示，据此回答下列问题：
(1)在沉淀池中加入石灰乳的作用是______________________________________。
(2)生产过程中，过滤得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量Ca(OH)2，实验室中除去Mg(OH)2沉淀中混有的少量Ca(OH)2的方法是先将沉淀加入盛有________溶液的烧杯中，充分搅拌后经________(填操作方法，下同)、________、________，即可得到纯净的Mg(OH)2。
(3)下列关于题述流程中海水提镁的说法不正确的是________(填字母)。
A．此法的优点之一是原料来源丰富
B．副产品可用于氯碱工业
C．电解时会产生氯气
D．该流程中涉及的化学反应有分解反应、化合反应和置换反应
解析：(1)从海水中提取镁的基本原理是将贝壳煅烧得到生石灰，并将生石灰制成石灰乳；将石灰乳加入沉淀池中使Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀；在Mg(OH)2沉淀中加入盐酸得到MgCl2溶液；在一定条件下蒸发MgCl2溶液得到无水MgCl2；电解熔融氯化镁可得到Mg。(2)要除去Mg(OH)2沉淀中混有的少量Ca(OH)2，可加入过量MgCl2溶液，使Ca(OH)2中的OH－完全转化为Mg(OH)2沉淀，经过滤、洗涤、干燥，即可得到纯净的Mg(OH)2沉淀。
答案：(1)使Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀
(2)MgCl2(或氯化镁) 过滤 洗涤 干燥
(3)D
赢微点——内化学科素养
用价类观念理清海水资源的转化关系
本节内容主要是海水资源中获得生产活动需要的重要物质，体现了化学课程要帮助学生形成未来发展需要的正确价值观念、化学学习要有更高层次的价值追求，有利于培养学生的科学态度与社会责任。学习时要从物质类别和元素价态变化的视角说明物质的转化路径。
[应用体验]
1．海水提溴过程中，将溴吹入吸收塔，使溴蒸气和吸收剂二氧化硫发生作用以达到富集的目的，化学反应为Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，下列说法正确的是( )
A．溴在反应中失去电子
B．溴发生了还原反应
C．二氧化硫在反应中被还原
D．该反应既是化合反应又是氧化还原反应
解析：选B 该反应为氧化还原反应，溴在反应中得到电子发生还原反应而被还原，二氧化硫发生氧化反应而被氧化。
2．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．①③⑤②④ B．②①③④⑤
C．②④①③⑤ D．③①②⑤④
解析：选C 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。
3．如图是工业上从海水中提取Mg的流程，请回答有关问题：
(1)②分离出Mg(OH)2的实验操作名称是__________，需要用到的玻璃仪器有______________、______________、____________。
(2)写出Mg(OH)2与盐酸反应得到MgCl2溶液的离子方程式：__________________。
(3)写出电解熔融MgCl2的化学方程式_____________________________________
________________________________________________________________________。
(4)写出Mg与CO2反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：
________________________________________________________________________
答案：(1)过滤 烧杯 普通漏斗 玻璃棒
(2)Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O
(3)MgCl2Mg＋Cl2↑
练好题——渗透核心价值
1．在粗盐的提纯实验中，下列说法正确的是( )
A．该实验得到的NaCl中无其他任何杂质
B．检验所得NaCl中是否混有BaCl2，可用AgNO3溶液
C．该实验分为溶解、过滤和蒸发三个步骤
D．除去杂质时，不必考虑所加试剂的顺序
解析：选C 该实验得到的NaCl中可能仍混有其他可溶性杂质，故A项错误；AgNO3溶液遇NaCl或BaCl2均产生白色沉淀，因此B项错误；除去杂质时，要考虑所加试剂的顺序，前面所加的试剂过量时，后面的步骤中必须能够除去，因此D项错误。
2．下列关于镁元素及其单质的说法中，不正确的是( )
A．镁在常温下能与氧气反应，生成氧化镁保护膜
B．镁在自然界中只有化合态，没有游离态
C．镁能在氯气、二氧化碳中燃烧，这说明不只是氧气才有助燃性
D．镁的化学性质很活泼，能与O2、Cl2、N2及酸、碱发生反应
解析：选D Mg不与碱反应。
3．下列有关氯、溴、碘及其化合物的说法，不正确的是( )
A．工业上以海水为原料提取溴单质
B．分别向新制氯水和久置氯水中滴加AgNO3溶液，都能产生白色沉淀
C．可用干燥的淀粉碘化钾试纸检验氯化氢气体中是否混有氯气
D．医生建议患有甲状腺肿大的患者多食海带，这是因为海带中含有较丰富的碘元素
解析：选C 在无水条件下氯气不易置换出单质碘，且碘遇淀粉变蓝也应在水溶液中，故不可用干燥的淀粉碘化钾试纸检验氯化氢气体中是否混有氯气。
4．溴又称为海洋元素，主要用作制取溴化物，并用于医药、农药、染料、香料、摄影材料、灭火剂、选矿、冶金、鞣革、净水等部门作为普通分析试剂和有机合成剂。从海水中可以提取溴，主要反应之一为2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2，下列说法中正确的是( )
A．氯气是还原剂
B．溴离子具有氧化性
C．该反应属于复分解反应
D．氯气氧化性比溴单质强
解析：选D 氯气是氧化剂，A错误；溴离子只具有还原性，B错误；该反应为置换反应，活泼性强的氯气单质置换出活泼性弱的溴单质，C错误，D正确。
5．(选自人教版新教材P106)海带中含有碘元素。从海带中提取碘的实验过程如下图所示：
(1)实验步骤①会用到下列仪器中的________(填字母)。
a．酒精灯 b．漏斗 c．坩埚 d．泥三角
(2)步骤③的操作名称是________。
(3)步骤④中反应的离子方程式为________________________________________。
(4)请设计一种检验水溶液中是否含有碘单质的方法：
________________________________________________________________________。
(5)海带灰中含有的硫酸盐、碳酸盐等，在实验步骤______(填序号)中实现与碘分离。
答案：(1)acd (2)过滤
(3)2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O
(4)向溶液中加入淀粉溶液，如变蓝色则含有I2
(5)⑤
?基础性——强调基础扎实
1．海水是一个巨大的化学资源库，下列有关海水综合利用的说法不正确的是( )
A．海水中含有丰富的碘元素
B．使用蒸馏法可以将海水淡化
C．海水蒸发制海盐的过程中发生了化学变化
D．从海水中得到的NaCl除食用外，还用作工业原料
解析：选C A对，海带及海产品中均含碘元素，可知海水中含有丰富的碘元素；B对，海水中水的沸点较低，可使用蒸馏法将海水淡化；C错，海水蒸发制海盐的过程中，水转化为水蒸气而与海盐分离，为物理变化；D对，电解NaCl溶液生成NaOH、H2、Cl2，NaCl为重要的化工原料。
2．某学生要提纯混有泥沙的食盐，他设计的主要操作有：溶解、过滤、蒸发。在这三次操作中每次都需使用的器具是( )
A．烧杯 B．玻璃棒
C．漏斗 D．酒精灯
解析：选B 溶解需要用到烧杯、玻璃棒，过滤时需要用到烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台，蒸发需要用到蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台，因此三次操作都要用到玻璃棒。
3．将适量的Cl2通入溴化钠溶液中，等反应停止后，实验室从该溶液中提取溴通常所需的主要仪器和方法是( )
A．分液漏斗：分液
B．蒸发皿：蒸发后灼烧
C．烧杯：冷却、结晶、过滤
D．分液漏斗：加萃取剂，振荡静置分层后分液
解析：选D 反应停止后，溶液中存在Br2、NaCl等溶质，需采用合适的有机溶剂(如苯、CCl4等)来萃取Br2，采用分液操作来完成溴的提取。
4．某学校课外兴趣小组用海水晒盐后的盐卤(主要含Na＋、Mg2＋、Cl－、Br－等)来模拟工业生产提取镁，主要过程如图所示：
下列说法正确的是( )
A．①既是复分解反应，又是氧化还原反应
B．②既是复分解反应，又是非氧化还原反应
C．③既是分解反应，又是氧化还原反应
D．④既是置换反应，又是氧化还原反应
解析：选B ①中发生反应的离子方程式为Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，该反应属于复分解反应，故肯定不是氧化还原反应，A项错误；②中的反应方程式为Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O，B项正确；③中涉及的反应为MgCl2·6H2OMgCl2＋6H2O，该反应虽然是分解反应，但不是氧化还原反应，C项错误；④中涉及的反应为MgCl2Mg＋Cl2↑，不是置换反应，D项错误。
5．海洋约占地球表面积的71%，对其进行开发利用的部分流程如图所示。下列说法错误的是( )
A．试剂1可以选用石灰乳
B．从苦卤中提取Br2反应的离子方程式为2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
C．工业上，电解熔融MgO冶炼金属镁可减小能耗
D．可用BaCl2溶液除去粗盐中的SO
解析：选C A项，煅烧贝壳得到CaO，将CaO溶于水得到石灰乳，石灰乳和镁离子反应生成氢氧化镁沉淀，试剂1可选用石灰乳，正确；B项，氯气能将溴离子氧化为溴单质，反应的离子方程式为2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2，正确；C项，氧化镁熔点很高，氯化镁熔点较氧化镁低，电解氧化镁冶炼镁增加成本，不正确；D项，氯化钡和硫酸根离子反应生成难溶性的硫酸钡，且氯离子不是杂质离子，正确。
6．下列试剂不能鉴别氯化钠、溴化钾、碘化钠三种无色溶液的是( )
A．AgNO3溶液和稀硝酸 B．氯水和四氯化碳
C．氯水和苯 D．淀粉溶液
解析：选D A项，生成沉淀的颜色不同；B、C项，Br2、I2在CCl4、苯中形成的溶液颜色不同；D项，淀粉只能检验I2。
?综合性——强调融会贯通
7．如图所示，利用海水可提取很多重要的化工原料。
下列有关说法正确的是( )
A．第①步中除去粗盐中的SO、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质，加入的药品顺序为Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
B．第②步中工业上可采用石墨为阴极，铁为阳极，采用阳离子交换膜的电解装置
C．第③步中结晶出的MgCl2·6H2O可在空气中受热分解制无水MgCl2
D．在第④步中溴元素被氧化，第⑤、⑥步中既有溴元素被氧化也有溴元素被还原
解析：选D BaCl2应在Na2CO3之前加入，以便除去过量的Ba2＋，A不正确；电解饱和食盐水用铁作阴极，B不正确；MgCl2·6H2O在空气中加热得到MgO，C不正确。
8．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．电解氯化镁溶液可以得到镁
D．Mg在CO2中燃烧的反应，CO2既是氧化剂又是还原剂
解析：选A Mg在CO2中燃烧的化学方程式为2Mg＋CO22MgO＋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；电解熔融的氯化镁才能得到镁，C项错误；2M＋C22MO＋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。
9．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( )
解析：选D A项，海带灼烧成灰用坩埚；B项，过滤时没有用玻璃棒引流；C项，苯在水的上层，应从分液漏斗上口倒出。
10．为从粗食盐水中除去Ca2＋、Mg2＋、SO等离子以制得精盐水，某同学设计如下方案：
以下说法正确的是( )
A．A中主要有Mg(OH)2和BaSO4，也可能有少量Ca(OH)2
B．②中加入过量Na2CO3溶液的主要目的是除去Mg2＋、Ca2＋
C．D中有CO、Cl－ 、Na＋这3种离子
D．③中发生的反应只有2H＋＋CO===H2O＋CO2↑
解析：选A 为从粗食盐水中除去Ca2＋、Mg2＋、SO等离子，加入过量氢氧化钡，Mg2＋与OH－反应生成氢氧化镁沉淀，SO与Ba2＋生成硫酸钡沉淀，Ca(OH)2的溶解度较小，Ca2＋与OH－也会生成少量Ca(OH)2沉淀，A正确；B中含有Ca2＋、Ba2＋、OH－，加入过量Na2CO3溶液的主要目的是除去Ca2＋、Ba2＋，B错误；B中含有Ca2＋、Ba2＋、OH－，加入过量Na2CO3后，D中含有Cl－、Na＋、CO、OH－，C错误；D中加入适量盐酸，除去CO、OH－，则③发生的反应有2H＋＋CO===H2O＋CO2↑，H＋＋OH－===H2O，D错误。
11．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
解析：选D 镁粉与溴反应时，水做催化剂。
12．已知Br2跟NaOH溶液的反应类似于Cl2跟NaOH溶液的反应。用溴水作试剂可以将下列各组中的溶液鉴别出来的是( )
①水、汽油、酒精 ②AgNO3、NaOH、KI
③NaCl、NaBr、NaI ④汽油、酒精、NaOH
A．①② B．②④
C．①④ D．①③
解析：选B 汽油能萃取溴水中的溴而出现分层现象，且上层呈橙色，下层几乎无色，酒精与水互溶，不能萃取溴水中的溴，得到的溶液显橙黄色，NaOH与Br2反应使溶液为无色，①不能鉴别水和酒精，④能用溴水鉴别；②三种溶液均能与溴水反应，且出现三种不同的现象，即浅黄色沉淀、溴水褪色、溶液显褐色，能用溴水鉴别；③前两种与溴水均不反应，现象相同，不能用溴水鉴别。
13．海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下：
(1)写出工业上由食盐制备Cl2的离子方程式：_______________________________
________________________________________________________________________。
(2)步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br－，其目的是________________________________________________________________________。
(3)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95%，有关反应的化学方程式为__________________________，由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是________________________________________________________________________。
(4)步骤Ⅲ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离。分离仪器的名称是____________。
(5)步骤Ⅱ的蒸馏过程中，温度应控制在80 ℃～90 ℃。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因：__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)工业上电解饱和食盐水制备氯气。
(2)步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br－，其目的是富集溴元素。
(3)根据步骤Ⅱ用二氧化硫水溶液吸收Br2得到含HBr与H2SO4的溶液可写出该反应的化学方程式为Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，因为生成的硫酸、氢溴酸为强酸，在工业生产中应解决的主要问题是强酸对设备的严重腐蚀。
(4)液溴与溴水的混合物，两者不互溶，可利用它们的相对密度相差很大而会分层，用分液的方法分离，所用仪器是分液漏斗。
答案：(1)2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑
(2)富集溴元素
(3)Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4 强酸对设备的严重腐蚀
(4)分液漏斗
(5)温度过高，大量水蒸气被蒸出，溴蒸气中水增加；温度过低，溴不能完全蒸出，产率低
?应用性、创新性——强调创新思维，体现应用价值
14．假如你是一位企业家，在开发海水资源的众多项目中，选择了海水提镁，在前期考察过程中你将遇到许多问题，请根据背景材料的提示，按要求回答相关问题：
材料1：下图为海水中各元素含量情况(mg·L－1)
材料2：部分化学试剂的市场价格
试剂 氢氧化钾 氢氧化钠 氢氧化钙 氧化钙
价格/(元/吨) 5 238.0 2 300.00 1 200.00 700.00
请回答下列问题：
(1)在海水提镁的过程中要实现对镁离子的富集、分离，有以下三个方案：
方案一：直接往海水中加入沉淀剂；
方案二：加热蒸发海水后再加入沉淀剂；
方案三：在晒盐后的卤水中加入沉淀剂。
你认为方案________最合理。
不选方案________的理由是____________________________________________。
不选方案________的理由是____________________________________________。
(2)应该选择________试剂作为镁离子的沉淀剂。不考虑其他费用，沉淀相同量的镁离子所用氢氧化钠和氧化钙的价格比为________。
(3)为了节省成本，你可考虑以海边上的贝壳为原料，试简述其理由：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)海水提镁首先要对海水进行浓缩，然后加入沉淀剂，显然方案一浪费原料，方案二浪费能量，最合理的是方案三。
(2)根据市场价格，CaO作为镁离子的沉淀剂最为经济。假设沉淀a mol镁离子，需要氢氧化钠和氧化钙的价格比为(2a×40×2 300)∶(a×56×700)＝230∶49。
(3)贝壳的主要成分为碳酸钙，可以通过高温煅烧贝壳的方式生产氧化钙，作为镁离子的沉淀剂，降低成本。
答案：(1)三 一 海水中镁浓度太低，要沉淀必须加入大量的沉淀剂，浪费原料 二 要加热海水需大量的能源
(2)CaO 230∶49
(3)贝壳中含碳酸钙，加热分解生成氧化钙可做沉淀剂，节省了成本第三单元|海洋化学资源的综合利用
(一)粗盐提纯
流程 [微点拨] 除去氯化钠中的杂质离子时所加除杂试剂必须是过量的，根据除杂的原则，过量的离子也应该除去。
主要反应 除Ca2＋：Ca2＋＋CO===CaCO3↓；除Mg2＋：Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓除SO：SO＋Ba2＋===BaSO4↓
(二)从海水中提取溴
流程 [微提醒] 溴的用途将溴进一步加工，就可以获得我们想要的各种产品，多用于制备药物、感光剂等。例如，过去常用的消毒药剂“红药水”中就含有溴元素，溴化钾、溴化钠、溴化铵等可配成镇静剂，青霉素等药物生产也需要溴。
主要反应 通常利用氧化还原反应原理，将氯气通入提取食盐后的母液(用硫酸酸化以抑制氯、溴与水的反应)中，将溶液中的溴离子转化为溴单质：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
(三)从海水中提取镁
流程 [微思考] 制备金属镁时，为什么不能直接电解氯化镁溶液？提示：电解氯化镁溶液无法得到金属镁，而是得到氢氧化镁。[微点拨]Mg在空气中燃烧时，发生三个反应(与氧气、氮气、二氧化碳)。3Mg＋N2Mg3N22Mg＋O2 2MgO2Mg＋CO22MgO＋C
主要反应 MgCl2＋Ca(OH)2===_________ Mg(OH)2＋2HCl===_________ MgCl2_________
镁的性质 与非金属单质N2反应：3Mg＋N2_________
与盐酸反应：Mg＋2HCl===_________
在二氧化碳中燃烧：2Mg＋CO2_________
镁的用途 用于制造合金，氧化镁还可以做耐高温材料
(四)从海带中提取碘
流程 [微提醒] 碘是人体必需的微量元素，是维持人体甲状腺正常功能所必需的元素。当人体缺碘时就会患甲状腺肿大，人们主要从饮水、粮食、蔬菜和周围环境中获取碘。多食海带、海鱼等含碘丰富的食品，对于防治甲状腺肿大很有效。在我国缺碘地区，人们主要通过食用加碘盐来补充碘元素。
主要化学反应 海带中所含的碘元素在浸泡时以碘离子(I－)的形式进入水中，然后利用氧化还原反应，把浸出液中的碘离子氧化成碘单质：2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O
加碘盐中碘元素 存在形式：食盐中加“碘”以_________的形式存在
检验原理：5_________，淀粉遇碘单质变_________
[新知探究(一)]
粗盐的提纯
[探究与创新能力]
[探究活动]
从海水中提取食盐的方法主要是“盐田法”，这是一种古老的而至今仍广泛沿用的方法。该法需要在气候温和，光照充足的地区选择大片平坦的海边滩涂，构建盐田。海水晒盐所得的盐为粗盐，主要成分为氯化钠，粗盐需要分离、提纯，然后再加工才能“走进”厨房，成为我们的食用盐。其实验流程如下：
1．操作Ⅰ和操作Ⅱ的名称是什么？
提示：过滤。
2．粗盐中除含有不溶性的泥沙外，还含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4，利用过滤的方法提纯的粗盐是否纯净？
提示：不纯净，过滤能除去不溶性的杂质，但不能除去可溶性的杂质，故提纯后的粗盐中还含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4。
3．在除去上述粗盐中可溶性杂质的过程中，是否考虑除杂试剂用量问题？除杂试剂是否会引入新的杂质？
提示：除杂试剂应稍过量，这样才能使杂质离子完全变成沉淀，通过过滤除去，但过量的除杂试剂又成为新的杂质。
4．如何判断食盐水中的SO已除净？
提示：静置，取少量上层清液于试管中，加BaCl2溶液，无沉淀生成，则说明SO已除净。
[生成认知]
1．物质的分离和提纯的“三个必须”和“四个原则”
三个必须 ①除杂试剂必须稍过量。②过量试剂必须除尽，且容易除去。③除杂途径选最佳，有多种杂质时除杂顺序必须合理。
四个原则 不增 不增加新的杂质
不减 不减少被提纯的物质
易分离 被提纯物质与杂质易分离
易复原 被提纯物质要容易复原
2．除去粗盐中可溶性杂质的原理
[跟踪训练]
1．粗盐提纯实验的部分操作如图所示，其中错误的是( )
2．在“粗食盐的提纯”实验中，用蒸发皿蒸发滤液时，下列操作正确的是( )
A．把浑浊的滤液倒入蒸发皿里，进行加热
B．等到开始出现固体时，用玻璃棒不断搅拌液体
C．等到出现大量固体时，停止加热
D．待滤液完全蒸干后，停止加热
3．粗盐中含有不溶性泥沙，可溶性的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸盐等，精制食盐水的实验操作顺序如下：①加入过量BaCl2溶液，②加入过量NaOH溶液，③加入过量Na2CO3溶液，④过滤，⑤加入适量盐酸，下列说法不正确的是( )
A．①②③中加入过量的试剂是为了完全除去相应的杂质离子
B．③中加入过量Na2CO3溶液仅为了完全除去Ca2＋
C．因为Mg(OH)2难溶而MgCO3微溶，所以用NaOH除Mg2＋效果比用Na2CO3好
D．⑤中可以通过边滴加边测定溶液pH的方法，控制加入的盐酸“适量”
[新知探究(二)]
海水资源的综合利用
[分析与推测能力]
[情境质疑]
工业上的海水资源开发利用的部分工艺流程如图所示：
流程一：
流程二：在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用所给的工艺流程生产单质碘：
1．流程中先后制得Br2、CaSO4和Mg(OH)2，能否按Br2、Mg(OH)2、CaSO4顺序制备？为什么？
提示：否。如果先沉淀Mg(OH)2，则沉淀中会夹有CaSO4沉淀，产品不纯。
2．工业上用空气吹出法从海水中提取Br2时，为什么不能直接蒸馏“溴水混合物”？
提示：因为Br2浓度低，直接蒸馏，处理量大，生产成本高，故Br2必须进行富集。
3．步骤③加Fe的目的是什么？
提示：使碘化银转化为碘化亚铁(FeI2)和单质银。
4．第⑤步操作可供提纯I2的两种方法是什么？
提示：由于I2单质易升华，易溶于有机溶剂，故提纯I2可用升华法或萃取的方法。
[生成认知]
1．海水资源综合利用的注意事项
(1)海水制盐并不会将海水蒸干，主要是防止粗盐中杂质太多，也有利于连续生产，粗盐还需精制。
(2)提溴和提镁一般不用海洋中的海水，而用晒盐后的苦卤，主要是因为苦卤中Br－和Mg2＋浓度更大。
(3)海水提取溴的过程，将Br－氧化→吹出→吸收又变回Br－，主要目的是富集溴。不能利用最初得到的含Br2的海水直接蒸馏获取液态溴，因为此时溶液中Br2的浓度较低，若直接蒸馏，处理量大，成本高。
2．卤素离子的检验方法
2．卤素离子的检验方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
未知液
(2)置换——萃取法
未知液加入CCl4,
有机层呈
(3)置换——淀粉法检验I－
未知液 蓝色溶液，表明有I－
[跟踪训练]
1．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
2．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Cl2
B．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
3．空气吹出法是目前“海水提溴”的主要方法之一，其工艺流程如图所示。下列说法不正确的是( )
A．步骤④⑤是为了富集溴
B．步骤③说明溴具有挥发性
C．步骤④的化学方程式为SO2＋Br2＋2H2O===HBr＋H2SO3
D．步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可用分液漏斗将二者分离
4．工业上从海水中提取镁的流程如图所示，据此回答下列问题：
(1)在沉淀池中加入石灰乳的作用是______________________________________。
(2)生产过程中，过滤得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量Ca(OH)2，实验室中除去Mg(OH)2沉淀中混有的少量Ca(OH)2的方法是先将沉淀加入盛有________溶液的烧杯中，充分搅拌后经________(填操作方法，下同)、________、________，即可得到纯净的Mg(OH)2。
(3)下列关于题述流程中海水提镁的说法不正确的是________(填字母)。
A．此法的优点之一是原料来源丰富
B．副产品可用于氯碱工业
C．电解时会产生氯气
D．该流程中涉及的化学反应有分解反应、化合反应和置换反应
赢微点——内化学科素养
用价类观念理清海水资源的转化关系
本节内容主要是海水资源中获得生产活动需要的重要物质，体现了化学课程要帮助学生形成未来发展需要的正确价值观念、化学学习要有更高层次的价值追求，有利于培养学生的科学态度与社会责任。学习时要从物质类别和元素价态变化的视角说明物质的转化路径。
[应用体验]
1．海水提溴过程中，将溴吹入吸收塔，使溴蒸气和吸收剂二氧化硫发生作用以达到富集的目的，化学反应为Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，下列说法正确的是( )
A．溴在反应中失去电子
B．溴发生了还原反应
C．二氧化硫在反应中被还原
D．该反应既是化合反应又是氧化还原反应
2．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．①③⑤②④ B．②①③④⑤
C．②④①③⑤ D．③①②⑤④
3．如图是工业上从海水中提取Mg的流程，请回答有关问题：
(1)②分离出Mg(OH)2的实验操作名称是__________，需要用到的玻璃仪器有______________、______________、____________。
(2)写出Mg(OH)2与盐酸反应得到MgCl2溶液的离子方程式：__________________。
(3)写出电解熔融MgCl2的化学方程式_____________________________________
________________________________________________________________________。
(4)写出Mg与CO2反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：
________________________________________________________________________
练好题——渗透核心价值
1．在粗盐的提纯实验中，下列说法正确的是( )
A．该实验得到的NaCl中无其他任何杂质
B．检验所得NaCl中是否混有BaCl2，可用AgNO3溶液
C．该实验分为溶解、过滤和蒸发三个步骤
D．除去杂质时，不必考虑所加试剂的顺序
2．下列关于镁元素及其单质的说法中，不正确的是( )
A．镁在常温下能与氧气反应，生成氧化镁保护膜
B．镁在自然界中只有化合态，没有游离态
C．镁能在氯气、二氧化碳中燃烧，这说明不只是氧气才有助燃性
D．镁的化学性质很活泼，能与O2、Cl2、N2及酸、碱发生反应
3．下列有关氯、溴、碘及其化合物的说法，不正确的是( )
A．工业上以海水为原料提取溴单质
B．分别向新制氯水和久置氯水中滴加AgNO3溶液，都能产生白色沉淀
C．可用干燥的淀粉碘化钾试纸检验氯化氢气体中是否混有氯气
D．医生建议患有甲状腺肿大的患者多食海带，这是因为海带中含有较丰富的碘元素
4．溴又称为海洋元素，主要用作制取溴化物，并用于医药、农药、染料、香料、摄影材料、灭火剂、选矿、冶金、鞣革、净水等部门作为普通分析试剂和有机合成剂。从海水中可以提取溴，主要反应之一为2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2，下列说法中正确的是( )
A．氯气是还原剂
B．溴离子具有氧化性
C．该反应属于复分解反应
D．氯气氧化性比溴单质强
5．(选自人教版新教材P106)海带中含有碘元素。从海带中提取碘的实验过程如下图所示：
(1)实验步骤①会用到下列仪器中的________(填字母)。
a．酒精灯 b．漏斗 c．坩埚 d．泥三角
(2)步骤③的操作名称是________。
(3)步骤④中反应的离子方程式为________________________________________。
(4)请设计一种检验水溶液中是否含有碘单质的方法：
________________________________________________________________________。
(5)海带灰中含有的硫酸盐、碳酸盐等，在实验步骤______(填序号)中实现与碘分离。
?基础性——强调基础扎实
1．海水是一个巨大的化学资源库，下列有关海水综合利用的说法不正确的是( )
A．海水中含有丰富的碘元素
B．使用蒸馏法可以将海水淡化
C．海水蒸发制海盐的过程中发生了化学变化
D．从海水中得到的NaCl除食用外，还用作工业原料
2．某学生要提纯混有泥沙的食盐，他设计的主要操作有：溶解、过滤、蒸发。在这三次操作中每次都需使用的器具是( )
A．烧杯 B．玻璃棒
C．漏斗 D．酒精灯
3．将适量的Cl2通入溴化钠溶液中，等反应停止后，实验室从该溶液中提取溴通常所需的主要仪器和方法是( )
A．分液漏斗：分液
B．蒸发皿：蒸发后灼烧
C．烧杯：冷却、结晶、过滤
D．分液漏斗：加萃取剂，振荡静置分层后分液
4．某学校课外兴趣小组用海水晒盐后的盐卤(主要含Na＋、Mg2＋、Cl－、Br－等)来模拟工业生产提取镁，主要过程如图所示：
下列说法正确的是( )
A．①既是复分解反应，又是氧化还原反应
B．②既是复分解反应，又是非氧化还原反应
C．③既是分解反应，又是氧化还原反应
D．④既是置换反应，又是氧化还原反应
5．海洋约占地球表面积的71%，对其进行开发利用的部分流程如图所示。下列说法错误的是( )
A．试剂1可以选用石灰乳
B．从苦卤中提取Br2反应的离子方程式为2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
C．工业上，电解熔融MgO冶炼金属镁可减小能耗
D．可用BaCl2溶液除去粗盐中的SO
6．下列试剂不能鉴别氯化钠、溴化钾、碘化钠三种无色溶液的是( )
A．AgNO3溶液和稀硝酸 B．氯水和四氯化碳
C．氯水和苯 D．淀粉溶液
?综合性——强调融会贯通
7．如图所示，利用海水可提取很多重要的化工原料。
下列有关说法正确的是( )
A．第①步中除去粗盐中的SO、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质，加入的药品顺序为Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
B．第②步中工业上可采用石墨为阴极，铁为阳极，采用阳离子交换膜的电解装置
C．第③步中结晶出的MgCl2·6H2O可在空气中受热分解制无水MgCl2
D．在第④步中溴元素被氧化，第⑤、⑥步中既有溴元素被氧化也有溴元素被还原
8．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．电解氯化镁溶液可以得到镁
D．Mg在CO2中燃烧的反应，CO2既是氧化剂又是还原剂
9．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( )
10．为从粗食盐水中除去Ca2＋、Mg2＋、SO等离子以制得精盐水，某同学设计如下方案：
以下说法正确的是( )
A．A中主要有Mg(OH)2和BaSO4，也可能有少量Ca(OH)2
B．②中加入过量Na2CO3溶液的主要目的是除去Mg2＋、Ca2＋
C．D中有CO、Cl－ 、Na＋这3种离子
D．③中发生的反应只有2H＋＋CO===H2O＋CO2↑
11．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
12．已知Br2跟NaOH溶液的反应类似于Cl2跟NaOH溶液的反应。用溴水作试剂可以将下列各组中的溶液鉴别出来的是( )
①水、汽油、酒精 ②AgNO3、NaOH、KI
③NaCl、NaBr、NaI ④汽油、酒精、NaOH
A．①② B．②④
C．①④ D．①③
13．海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下：
(1)写出工业上由食盐制备Cl2的离子方程式：_______________________________
________________________________________________________________________。
(2)步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br－，其目的是________________________________________________________________________。
(3)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95%，有关反应的化学方程式为__________________________，由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是________________________________________________________________________。
(4)步骤Ⅲ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离。分离仪器的名称是____________。
(5)步骤Ⅱ的蒸馏过程中，温度应控制在80 ℃～90 ℃。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因：__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
?应用性、创新性——强调创新思维，体现应用价值
14．假如你是一位企业家，在开发海水资源的众多项目中，选择了海水提镁，在前期考察过程中你将遇到许多问题，请根据背景材料的提示，按要求回答相关问题：
材料1：下图为海水中各元素含量情况(mg·L－1)
材料2：部分化学试剂的市场价格
试剂 氢氧化钾 氢氧化钠 氢氧化钙 氧化钙
价格/(元/吨) 5 238.0 2 300.00 1 200.00 700.00
请回答下列问题：
(1)在海水提镁的过程中要实现对镁离子的富集、分离，有以下三个方案：
方案一：直接往海水中加入沉淀剂；
方案二：加热蒸发海水后再加入沉淀剂；
方案三：在晒盐后的卤水中加入沉淀剂。
你认为方案________最合理。
不选方案________的理由是____________________________________________。
不选方案________的理由是____________________________________________。
(2)应该选择________试剂作为镁离子的沉淀剂。不考虑其他费用，沉淀相同量的镁离子所用氢氧化钠和氧化钙的价格比为________。
(3)为了节省成本，你可考虑以海边上的贝壳为原料，试简述其理由：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。“四翼”检测评价（十四） 海洋化学资源的综合利用
?基础性——强调基础扎实
1．海水是一个巨大的化学资源库，下列有关海水综合利用的说法不正确的是( )
A．海水中含有丰富的碘元素
B．使用蒸馏法可以将海水淡化
C．海水蒸发制海盐的过程中发生了化学变化
D．从海水中得到的NaCl除食用外，还用作工业原料
解析：选C A对，海带及海产品中均含碘元素，可知海水中含有丰富的碘元素；B对，海水中水的沸点较低，可使用蒸馏法将海水淡化；C错，海水蒸发制海盐的过程中，水转化为水蒸气而与海盐分离，为物理变化；D对，电解NaCl溶液生成NaOH、H2、Cl2，NaCl为重要的化工原料。
2．某学生要提纯混有泥沙的食盐，他设计的主要操作有：溶解、过滤、蒸发。在这三次操作中每次都需使用的器具是( )
A．烧杯 B．玻璃棒
C．漏斗 D．酒精灯
解析：选B 溶解需要用到烧杯、玻璃棒，过滤时需要用到烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台，蒸发需要用到蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台，因此三次操作都要用到玻璃棒。
3．将适量的Cl2通入溴化钠溶液中，等反应停止后，实验室从该溶液中提取溴通常所需的主要仪器和方法是( )
A．分液漏斗：分液
B．蒸发皿：蒸发后灼烧
C．烧杯：冷却、结晶、过滤
D．分液漏斗：加萃取剂，振荡静置分层后分液
解析：选D 反应停止后，溶液中存在Br2、NaCl等溶质，需采用合适的有机溶剂(如苯、CCl4等)来萃取Br2，采用分液操作来完成溴的提取。
4．某学校课外兴趣小组用海水晒盐后的盐卤(主要含Na＋、Mg2＋、Cl－、Br－等)来模拟工业生产提取镁，主要过程如图所示：
下列说法正确的是( )
A．①既是复分解反应，又是氧化还原反应
B．②既是复分解反应，又是非氧化还原反应
C．③既是分解反应，又是氧化还原反应
D．④既是置换反应，又是氧化还原反应
解析：选B ①中发生反应的离子方程式为Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，该反应属于复分解反应，故肯定不是氧化还原反应，A项错误；②中的反应方程式为Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O，B项正确；③中涉及的反应为MgCl2·6H2OMgCl2＋6H2O，该反应虽然是分解反应，但不是氧化还原反应，C项错误；④中涉及的反应为MgCl2Mg＋Cl2↑，不是置换反应，D项错误。
5．海洋约占地球表面积的71%，对其进行开发利用的部分流程如图所示。下列说法错误的是( )
A．试剂1可以选用石灰乳
B．从苦卤中提取Br2反应的离子方程式为2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
C．工业上，电解熔融MgO冶炼金属镁可减小能耗
D．可用BaCl2溶液除去粗盐中的SO
解析：选C A项，煅烧贝壳得到CaO，将CaO溶于水得到石灰乳，石灰乳和镁离子反应生成氢氧化镁沉淀，试剂1可选用石灰乳，正确；B项，氯气能将溴离子氧化为溴单质，反应的离子方程式为2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2，正确；C项，氧化镁熔点很高，氯化镁熔点较氧化镁低，电解氧化镁冶炼镁增加成本，不正确；D项，氯化钡和硫酸根离子反应生成难溶性的硫酸钡，且氯离子不是杂质离子，正确。
6．下列试剂不能鉴别氯化钠、溴化钾、碘化钠三种无色溶液的是( )
A．AgNO3溶液和稀硝酸 B．氯水和四氯化碳
C．氯水和苯 D．淀粉溶液
解析：选D A项，生成沉淀的颜色不同；B、C项，Br2、I2在CCl4、苯中形成的溶液颜色不同；D项，淀粉只能检验I2。
?综合性——强调融会贯通
7．如图所示，利用海水可提取很多重要的化工原料。
下列有关说法正确的是( )
A．第①步中除去粗盐中的SO、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质，加入的药品顺序为Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
B．第②步中工业上可采用石墨为阴极，铁为阳极，采用阳离子交换膜的电解装置
C．第③步中结晶出的MgCl2·6H2O可在空气中受热分解制无水MgCl2
D．在第④步中溴元素被氧化，第⑤、⑥步中既有溴元素被氧化也有溴元素被还原
解析：选D BaCl2应在Na2CO3之前加入，以便除去过量的Ba2＋，A不正确；电解饱和食盐水用铁作阴极，B不正确；MgCl2·6H2O在空气中加热得到MgO，C不正确。
8．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．电解氯化镁溶液可以得到镁
D．Mg在CO2中燃烧的反应，CO2既是氧化剂又是还原剂
解析：选A Mg在CO2中燃烧的化学方程式为2Mg＋CO22MgO＋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；电解熔融的氯化镁才能得到镁，C项错误；2M＋C22MO＋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。
9．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( )
解析：选D A项，海带灼烧成灰用坩埚；B项，过滤时没有用玻璃棒引流；C项，苯在水的上层，应从分液漏斗上口倒出。
10．为从粗食盐水中除去Ca2＋、Mg2＋、SO等离子以制得精盐水，某同学设计如下方案：
以下说法正确的是( )
A．A中主要有Mg(OH)2和BaSO4，也可能有少量Ca(OH)2
B．②中加入过量Na2CO3溶液的主要目的是除去Mg2＋、Ca2＋
C．D中有CO、Cl－ 、Na＋这3种离子
D．③中发生的反应只有2H＋＋CO===H2O＋CO2↑
解析：选A 为从粗食盐水中除去Ca2＋、Mg2＋、SO等离子，加入过量氢氧化钡，Mg2＋与OH－反应生成氢氧化镁沉淀，SO与Ba2＋生成硫酸钡沉淀，Ca(OH)2的溶解度较小，Ca2＋与OH－也会生成少量Ca(OH)2沉淀，A正确；B中含有Ca2＋、Ba2＋、OH－，加入过量Na2CO3溶液的主要目的是除去Ca2＋、Ba2＋，B错误；B中含有Ca2＋、Ba2＋、OH－，加入过量Na2CO3后，D中含有Cl－、Na＋、CO、OH－，C错误；D中加入适量盐酸，除去CO、OH－，则③发生的反应有2H＋＋CO===H2O＋CO2↑，H＋＋OH－===H2O，D错误。
11．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
解析：选D 镁粉与溴反应时，水做催化剂。
12．已知Br2跟NaOH溶液的反应类似于Cl2跟NaOH溶液的反应。用溴水作试剂可以将下列各组中的溶液鉴别出来的是( )
①水、汽油、酒精 ②AgNO3、NaOH、KI
③NaCl、NaBr、NaI ④汽油、酒精、NaOH
A．①② B．②④
C．①④ D．①③
解析：选B 汽油能萃取溴水中的溴而出现分层现象，且上层呈橙色，下层几乎无色，酒精与水互溶，不能萃取溴水中的溴，得到的溶液显橙黄色，NaOH与Br2反应使溶液为无色，①不能鉴别水和酒精，④能用溴水鉴别；②三种溶液均能与溴水反应，且出现三种不同的现象，即浅黄色沉淀、溴水褪色、溶液显褐色，能用溴水鉴别；③前两种与溴水均不反应，现象相同，不能用溴水鉴别。
13．海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下：
(1)写出工业上由食盐制备Cl2的离子方程式：_______________________________
________________________________________________________________________。
(2)步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br－，其目的是________________________________________________________________________。
(3)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95%，有关反应的化学方程式为__________________________，由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是________________________________________________________________________。
(4)步骤Ⅲ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离。分离仪器的名称是____________。
(5)步骤Ⅱ的蒸馏过程中，温度应控制在80 ℃～90 ℃。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因：__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)工业上电解饱和食盐水制备氯气。
(2)步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br－，其目的是富集溴元素。
(3)根据步骤Ⅱ用二氧化硫水溶液吸收Br2得到含HBr与H2SO4的溶液可写出该反应的化学方程式为Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，因为生成的硫酸、氢溴酸为强酸，在工业生产中应解决的主要问题是强酸对设备的严重腐蚀。
(4)液溴与溴水的混合物，两者不互溶，可利用它们的相对密度相差很大而会分层，用分液的方法分离，所用仪器是分液漏斗。
答案：(1)2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑
(2)富集溴元素
(3)Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4 强酸对设备的严重腐蚀
(4)分液漏斗
(5)温度过高，大量水蒸气被蒸出，溴蒸气中水增加；温度过低，溴不能完全蒸出，产率低
?应用性、创新性——强调创新思维，体现应用价值
14．假如你是一位企业家，在开发海水资源的众多项目中，选择了海水提镁，在前期考察过程中你将遇到许多问题，请根据背景材料的提示，按要求回答相关问题：
材料1：下图为海水中各元素含量情况(mg·L－1)
材料2：部分化学试剂的市场价格
试剂 氢氧化钾 氢氧化钠 氢氧化钙 氧化钙
价格/(元/吨) 5 238.0 2 300.00 1 200.00 700.00
请回答下列问题：
(1)在海水提镁的过程中要实现对镁离子的富集、分离，有以下三个方案：
方案一：直接往海水中加入沉淀剂；
方案二：加热蒸发海水后再加入沉淀剂；
方案三：在晒盐后的卤水中加入沉淀剂。
你认为方案________最合理。
不选方案________的理由是____________________________________________。
不选方案________的理由是____________________________________________。
(2)应该选择________试剂作为镁离子的沉淀剂。不考虑其他费用，沉淀相同量的镁离子所用氢氧化钠和氧化钙的价格比为________。
(3)为了节省成本，你可考虑以海边上的贝壳为原料，试简述其理由：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)海水提镁首先要对海水进行浓缩，然后加入沉淀剂，显然方案一浪费原料，方案二浪费能量，最合理的是方案三。
(2)根据市场价格，CaO作为镁离子的沉淀剂最为经济。假设沉淀a mol镁离子，需要氢氧化钠和氧化钙的价格比为(2a×40×2 300)∶(a×56×700)＝230∶49。
(3)贝壳的主要成分为碳酸钙，可以通过高温煅烧贝壳的方式生产氧化钙，作为镁离子的沉淀剂，降低成本。
答案：(1)三 一 海水中镁浓度太低，要沉淀必须加入大量的沉淀剂，浪费原料 二 要加热海水需大量的能源
(2)CaO 230∶49
(3)贝壳中含碳酸钙，加热分解生成氧化钙可做沉淀剂，节省了成本“四翼”检测评价（十四） 海洋化学资源的综合利用
?基础性——强调基础扎实
1．海水是一个巨大的化学资源库，下列有关海水综合利用的说法不正确的是( )
A．海水中含有丰富的碘元素
B．使用蒸馏法可以将海水淡化
C．海水蒸发制海盐的过程中发生了化学变化
D．从海水中得到的NaCl除食用外，还用作工业原料
2．某学生要提纯混有泥沙的食盐，他设计的主要操作有：溶解、过滤、蒸发。在这三次操作中每次都需使用的器具是( )
A．烧杯 B．玻璃棒
C．漏斗 D．酒精灯
3．将适量的Cl2通入溴化钠溶液中，等反应停止后，实验室从该溶液中提取溴通常所需的主要仪器和方法是( )
A．分液漏斗：分液
B．蒸发皿：蒸发后灼烧
C．烧杯：冷却、结晶、过滤
D．分液漏斗：加萃取剂，振荡静置分层后分液
4．某学校课外兴趣小组用海水晒盐后的盐卤(主要含Na＋、Mg2＋、Cl－、Br－等)来模拟工业生产提取镁，主要过程如图所示：
下列说法正确的是( )
A．①既是复分解反应，又是氧化还原反应
B．②既是复分解反应，又是非氧化还原反应
C．③既是分解反应，又是氧化还原反应
D．④既是置换反应，又是氧化还原反应
5．海洋约占地球表面积的71%，对其进行开发利用的部分流程如图所示。下列说法错误的是( )
A．试剂1可以选用石灰乳
B．从苦卤中提取Br2反应的离子方程式为2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
C．工业上，电解熔融MgO冶炼金属镁可减小能耗
D．可用BaCl2溶液除去粗盐中的SO
6．下列试剂不能鉴别氯化钠、溴化钾、碘化钠三种无色溶液的是( )
A．AgNO3溶液和稀硝酸 B．氯水和四氯化碳
C．氯水和苯 D．淀粉溶液
?综合性——强调融会贯通
7．如图所示，利用海水可提取很多重要的化工原料。
下列有关说法正确的是( )
A．第①步中除去粗盐中的SO、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质，加入的药品顺序为Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
B．第②步中工业上可采用石墨为阴极，铁为阳极，采用阳离子交换膜的电解装置
C．第③步中结晶出的MgCl2·6H2O可在空气中受热分解制无水MgCl2
D．在第④步中溴元素被氧化，第⑤、⑥步中既有溴元素被氧化也有溴元素被还原
8．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．电解氯化镁溶液可以得到镁
D．Mg在CO2中燃烧的反应，CO2既是氧化剂又是还原剂
9．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( )
10．为从粗食盐水中除去Ca2＋、Mg2＋、SO等离子以制得精盐水，某同学设计如下方案：
以下说法正确的是( )
A．A中主要有Mg(OH)2和BaSO4，也可能有少量Ca(OH)2
B．②中加入过量Na2CO3溶液的主要目的是除去Mg2＋、Ca2＋
C．D中有CO、Cl－ 、Na＋这3种离子
D．③中发生的反应只有2H＋＋CO===H2O＋CO2↑
11．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
12．已知Br2跟NaOH溶液的反应类似于Cl2跟NaOH溶液的反应。用溴水作试剂可以将下列各组中的溶液鉴别出来的是( )
①水、汽油、酒精 ②AgNO3、NaOH、KI
③NaCl、NaBr、NaI ④汽油、酒精、NaOH
A．①② B．②④
C．①④ D．①③
13．海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下：
(1)写出工业上由食盐制备Cl2的离子方程式：_______________________________
________________________________________________________________________。
(2)步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br－，其目的是________________________________________________________________________。
(3)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95%，有关反应的化学方程式为__________________________，由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是________________________________________________________________________。
(4)步骤Ⅲ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离。分离仪器的名称是____________。
(5)步骤Ⅱ的蒸馏过程中，温度应控制在80 ℃～90 ℃。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因：__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
?应用性、创新性——强调创新思维，体现应用价值
14．假如你是一位企业家，在开发海水资源的众多项目中，选择了海水提镁，在前期考察过程中你将遇到许多问题，请根据背景材料的提示，按要求回答相关问题：
材料1：下图为海水中各元素含量情况(mg·L－1)
材料2：部分化学试剂的市场价格
试剂 氢氧化钾 氢氧化钠 氢氧化钙 氧化钙
价格/(元/吨) 5 238.0 2 300.00 1 200.00 700.00
请回答下列问题：
(1)在海水提镁的过程中要实现对镁离子的富集、分离，有以下三个方案：
方案一：直接往海水中加入沉淀剂；
方案二：加热蒸发海水后再加入沉淀剂；
方案三：在晒盐后的卤水中加入沉淀剂。
你认为方案________最合理。
不选方案________的理由是____________________________________________。
不选方案________的理由是____________________________________________。
(2)应该选择________试剂作为镁离子的沉淀剂。不考虑其他费用，沉淀相同量的镁离子所用氢氧化钠和氧化钙的价格比为________。
(3)为了节省成本，你可考虑以海边上的贝壳为原料，试简述其理由：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
