3.3.2 从海水中提取镁、从海带中提取碘 课时作业（含解析）2023-2024学年高一上学期化学苏教版（2019）必修第一册

课时作业5：3.3.2 从海水中提取镁、从海带中提取碘
学校：__________ 姓名：__________ 班级：__________ 考号：__________
一、单选题（共14小题）
1. (5分)从海水中提取镁，可按如下步骤进行：①把贝壳制成石灰乳；②在引入的海水中加入石灰乳，沉降，过滤，洗涤沉淀物；③将沉淀物与盐酸反应，蒸发结晶，干燥产物；④将产物熔融后电解。下列关于提取镁的说法不正确的是(　　)
A. 此法的优点之一是原料来源丰富 B. 进行①②③步骤的目的是从海水中提取MgCl2
C. 以上提取镁的过程中没有涉及氧化还原反应 D. 步骤④电解时，产生的氯气可用于制取盐酸，循环利用
2. (5分)工业上制取镁粉是将镁蒸气在某气体中冷却，下列可作冷却剂的是(　　)
A. CO2 B. 空气 C. H2O D. H2
3. (5分)在从海水中提取金属镁的过程中，下列化学反应不会涉及的是(　　)
A. MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2 B. Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O
C. Mg(OH)2MgO＋H2O D. MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑
4. (5分)海水的综合利用可以制备氯化钠和镁，其流程如图所示：
下列说法不正确的是(　　)
A. 检验母液中是否含氯离子应选用的试剂是硝酸酸化的硝酸银溶液
B. 上述流程中的脱水过程属于分解反应
C. 上述流程中涉及的变化都属于化学变化
D. 上述流程中生成Mg(OH)2沉淀的离子方程式为Mg2＋＋Ca(OH)2===Mg(OH)2＋Ca2＋
5. (5分)下列有关镁的说法正确的是(　　)
A. 镁燃烧发出耀眼的红光，因此常用来制造信号弹和焰火
B. 自然界中的镁主要以单质的形式存在于地壳和海水中
C. 镁因具有还原性而作合金来制造火箭的部件
D. 电解熔融的MgCl2可得到金属镁
6. (5分)镁在CO2含量较多的空气里燃烧的产物是(　　)
A. MgO B. MgO和C
C. MgO、Mg3N2 D. MgO、Mg3N2和C
7. (5分)下列关于镁的叙述正确的是(　　)
A. 镁的密度较大、硬度和强度也较大 B. 镁不能与水反应放出H2
C. 镁制容器可以盛放浓硝酸 D. 镁在空气中燃烧产物并不全是MgO
8. (5分)海藻中含有丰富的、以离子形式存在的碘元素。如图是实验室从海藻里提取碘的流程中的一部分。
下列判断正确的是(　　)
A. 步骤①③的操作分别是过滤、萃取 B. 可用淀粉溶液检验步骤②的反应是否进行完全
C. 步骤③中加入的有机溶剂是四氯化碳或乙醇 D. 步骤④的操作是过滤
9. (5分)实验室从海带灰中提取碘的操作过程中，仪器选用不正确的是(　　)
A. 称取5.0 g左右的干海带——托盘天平
B. 灼烧干海带至完全变成灰烬——坩埚
C. 过滤煮沸后的海带灰和水的混合物——漏斗
D. 用四氯化碳从氧化后的海带灰浸取液中提取碘——长颈漏斗
10. (5分)从海带中提取碘单质的工艺流程如下，下列关于海带制碘的说法错误的是(　　)
干海带海带灰悬浊液滤液碘水I2的CCl4溶液I2
A. 实验室灼烧干海带在蒸发皿中进行
B. 沸水浸泡的目的是使I－充分浸出
C. 由滤液获得碘水，发生的离子反应为2I－＋2H＋＋H2O2===I2＋2H2O
D. 向碘水中加入CCl4得到I2的CCl4溶液，该操作为萃取
11. (6分)下列说法正确的是(　　)
A. 从海水中提取溴单质的过程中涉及氧化还原反应 B. 从海带中提取碘单质的过程中只涉及复分解反应
C. 从海水中提取镁单质的过程中涉及置换反应 D. 从海水中提取粗盐的过程中涉及化学反应
12. (6分)从海水中提取镁的工艺流程可表示如下：
下列说法不正确的是(　　)
A. 步骤⑤可将晶体置于HCl气氛中脱水
B. 直接电解MgCl2溶液也可以得到镁单质
C. 步骤④用到的实验仪器有蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、三脚架等
D. 上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应
13. (6分)海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等，如图所示是海水化学资源利用的部分过程。
下列有关说法正确的是(　　)
A. 大量含氮、磷等元素的废水排入海洋，易引发赤潮
B. 反应③中加入盐酸，离子方程式为H＋＋OH－===H2O
C. 在反应④⑤⑥中溴元素均被氧化
D. 反应①中除去粗盐中的SO、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质，加入的试剂顺序为Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
14. (6分)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不正确的是(　　)
A. I2为氧化产物 B. H2O2既作氧化剂又作还原剂
C. 氧化性强弱顺序为H2O2＞I2 D. 生成1 mol I2时转移2 mol电子
二、填空题（共1小题）
15. (14分)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，主要过程如图：
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)如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：__________________________________________。
三、实验题（共1小题）
16. (12分)某同学为了验证海带中含有碘元素，拟进行如下实验，请完成相关问题。
(1)第1步：灼烧。操作是将足量海带灼烧成灰烬。该过程中不会用到的实验仪器有________(填字母)。
A．试管　　　　　　　　　　　　　B．瓷坩埚
C．坩埚钳　　　　　　　　　　　　D．铁三脚架
E．泥三角　　　　　　　　　　　　F．酒精灯
G．烧杯　　　　　　　　　　　　　H．量筒
(2)第2步：I－溶液的获取。操作是_________________________________________________。
(3)第3步：氧化。操作是依次加入合适的试剂。下列氧化剂最好选用________(填字母)。
A．浓硫酸　　　　　　　　　　　　B．新制氯水
C．酸性高锰酸钾溶液　　　　　　　D．过氧化氢溶液
理由是________________________________________________________________________。
(4)第4步：碘单质的检验。操作是取少量第3步的溶液，滴加________溶液，如果________，则证明海带中含有碘元素。
1. 【答案】C
2. 【答案】D
【解析】Mg具有强还原性，可与CO2、O2、H2O(g)、N2反应。
3. 【答案】C
4. 【答案】C
【解析】用硝酸酸化的AgNO3溶液检验Cl－，A项正确；MgCl2·6H2O脱水生成MgCl2和H2O，属于分解反应，B项正确；流程中的海水蒸发属于物理变化，C项错误；石灰乳属于浊液，氢氧化镁为沉淀，在离子反应中不拆，D项正确。
5. 【答案】D
6. 【答案】D
【解析】镁能与氧气反应生成氧化镁，与氮气反应生成氮化镁，与CO2反应生成碳和氧化镁，因此镁在CO2含量较多的空气里燃烧的产物是MgO、Mg3N2和C。
7. 【答案】D
8. 【答案】A
【解析】通过过滤除去海藻灰悬浊液中难溶性杂质而得到含有I－的溶液，向该溶液中通入Cl2将I－氧化为I2，经萃取、分液、蒸馏等操作后即得晶体I2，A正确、D错误；淀粉是用来检验是否有碘单质生成的，不能检验碘离子是否完全转化为碘单质，B错误；乙醇与水互溶，C错误。
9. 【答案】D
【解析】A项，称量固体用托盘天平，正确；B项，灼烧固体在坩埚中进行，正确；C项，过滤操作的主要仪器是漏斗，正确；D项，萃取需要在分液漏斗中进行，错误。
10. 【答案】A
【解析】固体灼烧应在坩埚中进行，A错误；沸水浸泡海带灰的目的是加快I－的溶解，并使之溶解更充分，B正确；用过氧化氢从酸化的海带灰浸出液中提取碘，离子方程式为2I－＋2H＋＋H2O2===I2＋2H2O，C正确；碘易溶于四氯化碳等有机溶剂，向碘水中加入CCl4发生萃取，得到I2的CCl4溶液，D正确。
11. 【答案】A
【解析】从海水中提取单质溴，通常是用氯气氧化溴离子为溴单质，然后鼓入热空气或水蒸气，使溴从溶液中挥发出来，冷凝后得到粗溴，涉及氧化还原反应，A项正确；从海带中提取单质碘，主要反应过程是I－I2，涉及氧化还原反应，不涉及复分解反应，B项错误；从海水中提取镁单质，通常将熟石灰加入海水沉淀池中，沉淀出氢氧化镁，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁，电解熔融状态的氯化镁制得金属镁，没有涉及置换反应，C项错误；海水蒸发制粗盐的过程是物理变化，D项错误。
12. 【答案】B
13. 【答案】A
【解析】离子方程式中Mg(OH)2不能拆写，B项错误；反应⑤为Br2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，溴元素被还原，C项错误；粗盐提纯的顺序中要注意两点：一是Na2CO3溶液在加入BaCl2溶液后加入，二是盐酸最后加入，D项错误。
14. 【答案】B
【解析】，该反应中I2为氧化产物，H2O2作氧化剂，根据氧化性：氧化剂＞氧化产物，所以氧化性：H2O2＞I2；反应中每生成1 mol I2，转移2 mol电子。
15. 【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)Mg＋Cl2↑
【解析】(1)工业原料要廉价易得。(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。
16. 【答案】(1)AGH　(2)将灰烬转移到烧杯中，加适量蒸馏水，用玻璃棒充分搅拌，煮沸，过滤　(3)D　过氧化氢又称“绿色氧化剂”，其参加氧化还原反应时还原产物为水，无污染且不引入新的杂质　(4)淀粉　溶液显蓝色
【解析】(2)海带灼烧后的灰烬中含有可溶性碘盐和难溶固体物质。要得到含有I－的溶液，须将灰烬充分溶解，并过滤以除去残渣。
(3)浓硫酸、新制氯水、酸性高锰酸钾溶液、过氧化氢溶液均能将碘离子氧化为单质碘。前三者会引入新杂质，而过氧化氢的还原产物为水，无其他物质生成，氧化剂最好选用过氧化氢