3.3 海洋化学资源的综合应用 同步训练（含解析） 2023-2024学年高一上学期化学苏教版（2019）必修第一册 (1)

3.3 海洋化学资源的综合应用 同步训练
一、单选题
1．下列说法中不正确的是（　　）
A．氟化银可用于人工降雨
B．从海水中获取食盐不需要化学变化
C．FeCl3溶液可用于制作印刷电路板
D．绿矾可用来生产铁系列净水剂
2．下列不属于海水淡化的方法是（　　）
A．蒸馏法 B．电渗析法 C．石灰纯碱法 D．离子交换法
3．化学与生产、生活密切相关。下列说法中错误的是（　　）
A．海水提镁、炼铁、制造玻璃等工业都用到石灰石
B．将煤的液化、气化，能减少二氧化碳的排放
C．雾霾是一种分散系，N95活性炭口罩可用于防霾，其原理是吸附作用
D．晶体硅制得的光电池，能直接将光能转化为电能
4．某化学兴趣小组想从海水中提取淡水、NaCl和Br2，设计了如下实验：
实验中的操作1、操作2、操作3、操作4分别为（　　）
A．蒸馏、过滤、萃取、分液 B．蒸发、过滤、萃取、分液
C．过滤、蒸发、蒸馏、分液 D．分液、过滤、蒸馏、萃取
5．21世纪以来，国与国之间因对海洋权益的争夺引起的摩擦不断，在捍卫主权的同时，人们看重的是海洋这个巨大的资源宝藏。下列对于海水利用的认识错误的是（　　）
A．海水中蕴藏着丰富的铁、锰、钴等金属元素，这些物质可以大量开发，以弥补资源的短缺
B．淡化海水的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法
C．晒盐浓缩后得到的苦卤中含有浓度较高的溴离子，向苦卤中通入氯气，可以得到溴单质
D．从海水中可以提取食盐、溴、钾盐、镁及其化合物、铀、重水、卤水等
6．为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2＋、SO42－和泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作：①过滤 ②加过量NaOH溶液 ③加适量盐酸 ④加过量Na2CO3溶液 ⑤加过量BaCl2溶液，正确的操作顺序是（　　）
A．①④②⑤③ B．④①②⑤③ C．②⑤④①③ D．⑤②④③①
7．实验室“海带提碘”实验中没有涉及的操作是（　　）
A．灼烧 B．溶解 C．干燥 D．过滤
8．海带中提取碘的实验中，下列物质分离方法未涉及的是（　　）
A．灼烧 B．萃取 C．过滤 D．蒸发
9．海水资源开发利用的部分过程如图所示：
下列说法正确的是（　　）
A．粗盐(含Mg2+、Ca2+、SO等)提纯所加试剂顺序为NaOH→Na2CO3→BaCl2→过滤→HCl
B．过程①为了提高产率一般先通CO2再通NH3
C．用澄清石灰水可以鉴别NaHCO3和Na2CO3溶液
D．过程②③④可以达到富集溴的目的
10．新制氯水和久置氯水相比，以下错误的是（　　）
A．颜色深 B．漂白作用强
C．氢离子浓度大 D．氢离子浓度少
11．海水中蕴藏着丰富的资源，在实验室中取少量海水，进行如下流程的实验：
粗盐中含Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42﹣等杂质，提纯的步骤有：①加入过量的Na2CO3溶液；
②加入过量的BaCl2溶液； ③加入过量的NaOH溶液；④加入适量盐酸； ⑤溶解； ⑥过滤； ⑦蒸发．其符合题意的操作顺序是（　　）
A．⑤①③②⑥④⑦ B．⑤①②③⑥④⑦
C．⑤②①③④⑥⑦ D．⑤③②①⑥④⑦
12．海洋是一个巨大的资源宝库。从海水中能获得大量，通过化学反应可转化为、、、、、等。海水中含有丰富的碘元素，海洋中许多藻类植物具有富集碘的能力，如干海带中含碘量可达0.3%~0.5%。从海水(、、、)中还能提取镁。模拟浓海水提取镁的实验流程如下图：
下列说法正确的是（　　）
A．产品1的成分是硫酸钙
B．酸化生成的离子反应为
C．电解无水氯化镁产生单质镁和氯气，该反应是放热反应
D．上述流程中元素的化合价没有发生改变
13．利用海水提取溴和镁的过程如下，下列说法不正确的是（　　）
A．工业溴中含少量Cl2，可用NaOH溶液除去
B．工业上常利用电解熔融MgCl2冶炼金属镁
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1 mol Br2，至少需要标准状况下44.8 L的Cl2
14．地球海洋是巨大的物质资源宝库，有待于人们进一步开发、利用和保护。氯化钠在海水中的质量分数为2.72％，是海水中含量最多的盐。从远古时代开始，人们就掌握了从海水中获取食盐的方法。近代以来，随着科学技术和化学工业的发展，人们在工业上以氯化钠为原料进一步制备金属钠、氯气、烧碱、碳酸氢钠和碳酸钠，并以氯气、烧碱等为原料进一步从海洋中提取出溴、碘、镁。这些海洋化工产品为化学工业生产体系输送了大量的基础原料，为人类的可持续发展做出了重要贡献。下列提取海洋资源的方法错误的是（　　）
A．将海水蒸发结晶得到氯化钠晶体
B．利用熟石灰从海水中沉淀氢氧化镁
C．在海带浸取液中通入氯气制备碘
D．利用空气从浓缩的海水中氧化出溴
15．为了除去粗盐中的CaCl2、MgCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如图（用于沉淀的试剂稍过量）：
下列说法正确的是（　　）
A．第②步的过滤操作可以省略
B．第③，④、⑤步添加试剂的操作顺序可以是：NaOH、Na2CO3、BaCl2
C．在第④步中可以用KOH替代NaOH
D．第⑦步加入盐酸的目的只是除去溶液中CO
16．海带提碘过程中，进行下列实验操作时，选用仪器正确的是（　　）
仪器
选项 A．灼烧海带 B．浸泡海带灰 C．提取碘水中的 D．分离和
A．A B．B C．C D．D
二、综合题
17．海水是一种重要的自然资源，利用海水可得到一系列产品。根据下列流程回答问题：
熔点：MgO 2800℃；MgCl2 712℃。
（1）从海水中获得淡水的主要方法有电渗析法、蒸馏法和　 　(填一种方法)。
（2）工业上常用的一种“提溴”技术叫做“吹出法”，其过程主要包括氧化、吹出、吸收、蒸馏等环节，“氧化”工序中发生的主要反应是　 　(用离子方程式表示)。
（3）“产品A”的主要成分是　 　(填化学式)。
（4）“提镁”工序获取氢氧化镁操作的名称是　 　；由氢氧化镁进一步加工获得的MgCl2可用于电解法获取镁单质。冶炼镁时，电解熔融MgCl2而不电解熔融MgO的原因是　 　。将铝和镁作电极插入氢氧化钠溶液中，作负极的是　 　(填化学式)；写出正极的电极反应式：　 　。
（5）侯德榜是我国近代化学工业的奠基人，在经过数百次的试验后，侯德榜终于确定了制备纯碱的新工艺。该新工艺制备纯碱的方法为将二氧化碳和氨气通入饱和食盐水中获得碳酸氢钠和氯化铵，为了提高产率，应往饱和食盐水中先通入　 　(填化学式，下同)，后通入　 　，写出该方法中获得碳酸氢钠和氯化铵的化学方程式：　 　。
18．某研究小组用黄铁矿（FeS2）、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备ClO2气体，再用水吸收该气体可得ClO2溶液．在此过程中需要控制适宜的温度，若温度不当，副反应增加，影响生成ClO2气体的纯度，且会影响ClO2的吸收率，具体情况如图所示．
（1）据图可知，反应时需要控制的适宜温度是　 　℃，要达到此要求需要采取的措施是　 　．
（2）已知：黄铁矿中的硫元素在酸性条件下可被ClO3﹣氧化成SO42﹣，请写出FeS2、氯酸钠和硫酸溶液混合反应生成二氧化氯（ClO2）的离子方程式：　 　．
（3）该小组拟以“m（ClO2）/m（NaClO3）”作为衡量ClO2产率的指标．若取NaClO3样品6.0g，通过反应和吸收获得400mL ClO2溶液，取此溶液20mL与37.00mL 0.500mol L﹣1 （NH4）2Fe（SO4）2溶液充分反应后，过量的Fe2+再用0.050 0mol L﹣1 K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗K2Cr2O7标准溶液20.00mL．反应原理为：
4H++ClO2+5Fe2+═Cl﹣+5Fe3++2H2O
14H++Cr2O72﹣+6Fe2+═2Cr3++6Fe3++7H2O
试计算ClO2的“产率”（写出计算过程）．
19．海洋是一个巨大的资源宝库，海水中有大量可以利用的化学资源，例如氯化镁、氯化钠、溴化钠等．可用于制食盐、Mg、Br2、H2、Cl2、NaOH等化工原料．回答下列问题：
（1）Mg元素位于周期表第　 　周期　 　族．
（2）写出NaOH的电子式　 　．
（3）写出电解饱和食盐水的离子方程式：　 　．
（4）海水提溴要经过富集、氧化、提取的过程．其中氧化后生成的Br2可用Na2CO3溶液吸收，生成NaBr和NaBrO3及一种气体，写出该反应的化学方程式　 　．
（5）海水提取镁的过程中，得到MgCl2溶液后，先蒸发浓缩、冷却结晶、过滤制得MgCl2 6H2O，然后在HCl气流中加热得到MgCl2，而不是直接蒸发MgCl2溶液的原因是　 　．
（6）海洋底部存在的可燃冰，是可开发的中药能源．常温常压下燃烧3.2g甲烷生成液态水，放出178kJ/mol的热量．写出甲烷燃烧的热化学方程式　 　．
20．用海水“晒盐”的方法得到的粗盐中，除氯化钠外，还含有氯化镁、氯化钙、硫酸钠等杂质。将此粗盐提纯的部分实验方案如图：
（1）加入BaCl2溶液的目的是(用离子方程式表示)　 　。
（2）判断BaCl2已过量的方法是　 　
（3）生成沉淀C的离子方程式是　 　。
（4）D中所含离子有　 　。
（5）E的主要成分的化学式是　 　。
（6）用文字描述加入适量盐酸的目的是　 　。
21．氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如图所示．
（1）溶液A的溶质是　 　；
（2）电解所用的盐水需精制．去除有影响的Ca2+、Mg2+、NH4+、SO42﹣[c（SO42﹣）＞c（Ca2+）]．精致流程如下（淡盐水和溶液A来自电解池）：
①盐泥a除泥沙外，还含有的物质是　 　．
②过程Ⅰ中将NH4+转化为N2的离子方程式是　 　．
③BaSO4的溶解度比BaCO3的小．过程Ⅱ中除去的离子有　 　．
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A.AgF不能用于人工降雨，AgI用于人工降雨，选项错误，A符合题意；
B.海水中含有大量的NaCl，获取NaCl，可通过蒸发结晶操作，过程中没有新物质生成，没有涉及化学变化，选项正确，B不符合题意；
C.Fe3+具有氧化性，能将Cu氧化成Cu2+，可用于制作印刷电路板，选项正确，C不符合题意；
D.绿矾中的Fe2+能水解产生胶体，胶体具有吸附作用，可用于净水，故可用绿矾生产净水机，选项正确，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A.AgI可用于人工降雨；
B.海水中含有大量的NaCl；
C.Fe3+具有强氧化性；
D.绿矾中的Fe2+能水解产生胶体；
2．【答案】C
【解析】【解答】海水淡化的主要方法是蒸馏法、电渗析法和离子交换法，石灰纯碱法能降低水的硬度，但不能用于海水淡化，
故答案为：C。
【分析】海水淡化法有蒸馏法、电渗析法和离子交换法。
3．【答案】B
【解析】【解答】A、海水提镁是用氢氧化钙沉淀镁离子，要用到石灰石来制取氢氧化钙，工业炼铁需要加入石灰石用来造渣，工业制玻璃是用石灰石、纯碱和二氧化硅为原料制取的，故A不符合题意。
B、从质量守恒的角度分析，反应前后C的质量不变，则使用煤的液化、气化技术，不能改变生成二氧化碳的量，故B符合题意。
C、活性炭具有吸附作用，可用于吸附雾霾，故C不符合题意。
D、晶体硅可导电，光电池可将光能转化为电能，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A.根据海水提镁、炼铁、制造玻璃的原理分析；
B.根据反应质量守恒定律分析；
C.根据活性炭的性质作用分析；
D.根据晶体硅的性质解答。
4．【答案】A
【解析】【解答】海水通过蒸馏得到淡水和X，X得到NaCl固体和苦卤水，操作2应是过滤，苦卤水中通入氯气，将Br－氧化成Br2，利用溴单质易溶于有机溶剂，这种方法是萃取，然后分液得到溴的四氯化碳，操作1、操作2、操作3、操作4分别是蒸馏、过滤、采取、分液，故A符合题意；A符合题意。
故答案为：A
【分析】海水通过蒸馏得到淡水和X，X经过滤得到NaCl固体和苦卤水，苦卤水中通入氯气，将Br－氧化成Br2，溴单质经过萃取，然后分液得到溴的四氯化碳混合液。
5．【答案】A
【解析】【解答】A．海底的资源非常丰富，蕴藏着丰富的铁、锰、钴等金属元素，在考虑资源、成本、环境等因素的条件下，提倡合理开发这些物质，以弥补资源的短缺，故A符合题意；
B．海水为盐和水的混合物，可以利用蒸馏法、电渗析法、离子交换法等方法实现海水的淡化，故B不符合题意；
C．晒盐浓缩后得到的苦卤中含有浓度较高的溴离子，向苦卤中通入氯气，氯气可以与苦卤中的溴离子发生置换反应得到溴单质，故C不符合题意；
D．海水资源的利用主要是指从海水中可以提取食盐、溴、钾盐、镁及其化合物、铀、重水、卤水等，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】Ａ．对海水资源应合理开发；
Ｂ． 淡化海水的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等；
Ｃ．氯气与溴离子反应生成溴单质；
Ｄ．海水资源的利用主要是从海水中可以提取食盐、溴、钾盐、镁及其化合物、铀、重水、卤水等。
6．【答案】C
【解析】【解答】将粗盐溶于水后，除去溶液中的Ca2＋应加入Na2CO3溶液，除去溶液中的Mg2＋应加入NaOH溶液，除去溶液中的SO42－应加入BaCl2溶液；为使溶液中的离子完全反应，所加试剂应过量，过量的试剂应进一步除去，因此需先加BaCl2溶液，再加Na2CO3溶液；待沉淀完全后，过滤，再往滤液中加入稀盐酸，除去过量的NaOH和Na2CO3；因此正确的顺序是⑤④②①③或⑤②④①③或②⑤④①③，C符合题意；
故答案为：C
【分析】此题是对粗盐提纯的考查，除杂过程中，应先加BaCl2溶液，再加Na2CO3溶液，利用Na2CO3除去过量的BaCl2。
7．【答案】C
【解析】【解答】“海带提碘”实验的步骤有：①海带“灼烧”；②用水溶解海带灰，过滤，得含有I-的水溶液；③向含有I-的水溶液中通入氯气，将I-氧化为I2；④加入四氯化碳萃取；实验中没有涉及的操作是干燥，
故答案为：C。
【分析】海带中碘以离子存在，灼烧后溶解、过滤得到含碘离子的溶液，然后氧化碘离子生成碘单质，再萃取、分液、蒸馏分离出碘，以此来解答。
8．【答案】D
【解析】【解答】①用称取5g干海带，用刷子把海带表面的附着物(不要用水洗)，用酒精润湿后，放在坩埚中，海带表面有较多白色的附着物，不用水洗是为了防止海带中的碘化物溶于水而损失。用酒精润湿是为了让海带充分燃烧；
②把坩埚置于泥三角上，用酒精灯加热灼烧海带成至成灰，停止加热，自然冷却干海带烧成的白色灰烬，将有机碘化物转化为无机碘化物；
③将海带灰转移到小烧杯中，加入20mL蒸馏水，搅拌，煮沸2~3min，使可溶物溶解，冷却。海带灰煮沸时溶液浑浊，使碘离子进入溶液；
④过滤，收集滤液，弃去滤渣，得到含碘离子的溶液；
⑤向滤液中滴入1mL氯水，振荡，溶液由无色变为棕黄色，氯气将碘离子氧化成碘单质；
⑥将氧化后溶液转移到分液漏斗中，向其中加入2mL四氯化碳，振荡，静置。加入四氯化碳振荡后溶液分层，有色层在下层，碘单质在有机溶剂中的溶解度比在水中大。
综上所述，海带中提取碘的实验中涉及到灼烧、萃取、过滤，没有涉及到蒸发，D符合题意。
故答案为：D
【分析】 海带中提取碘的实验步骤：润湿灼烧煮沸过滤提取碘萃取分液。
9．【答案】D
【解析】【解答】A．加入过量的BaCl2溶液可以将SO转化为沉淀，加入过量的Na2CO3溶液可以将Ca2+和过量的Ba2+转化为沉淀，故Na2CO3溶液要在BaCl2之后加，A不符合题意；
B．二氧化碳溶解度小，氨气溶解度大，故一般先通氨气使溶液呈碱性，便于后面二氧化碳的吸收，B不符合题意；
C．澄清石灰水和NaHCO3和Na2CO3反应都可以生成碳酸钙沉淀，溶液都变浑浊，无法区分，C不符合题意；
D．由分析可知，过程②③④可以达到富集溴的目的，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．注意提纯过程中，过量的试剂容易除去，注意Na2CO3溶液要在BaCl2之后加；
B．氨气溶解度大，一般先通氨气使溶液呈碱性，便于后面二氧化碳的吸收；
C．二者反应的现象相同，无法鉴别；
D．注意溴的多步富集。
10．【答案】C
【解析】【解答】氯水中存在反应：Cl2+H2O=HClO+H++Cl-，2HClO=2H++Cl-+O2↑；因此新制的氯水含有Cl2、HCl、 HClO，而久置的氯水含有HCl；
A.新制氯水中含有氯气，因而呈黄绿色；久置氯水，溶液中不含氯气，因而无色，故A项不符合题意；
B.新制氯水中含有次氯酸，具有强氧化性，能使布条褪色；久置氯水，不含次氯酸，不能使布条褪色，故B项不符合题意；
C.由上述反应知，久置氯水中，2HClO=2H++Cl-+O2↑，反应又产生氢离子，所以新制氯水中氢离子浓度少，故C项符合题意；
D.由上述反应知，久置氯水中，2HClO=2H++Cl-+O2↑，反应又产生氢离子，所以新制氯水中氢离子浓度少，故D项不符合题意；
故答案为C。
【分析】新制的氯水成分：HCl 、HClO、Cl2，溶液显酸性、氧化性、漂白性；久置的氯水，因为次氯酸不稳定，见光受热易分解，所以最终成分为：HCl ；所以新制的氯水具有漂白性，而久置的氯水没有漂白性。
11．【答案】A
【解析】【解答】本题属于粗盐中含有的可溶性杂质的提纯问题，除Ca2＋用Na2CO3溶液，除Mg2＋、Fe3＋可用NaOH溶液，除SO 可用BaCl2溶液，因为所加试剂均过量，必须考虑试剂的添加顺序，过量的BaCl2必须用Na2CO3除去，故添加Na2CO3的顺序在BaCl2溶液之后，过量的碳酸钠和氢氧化钠溶液用稀盐酸除去，多余的稀盐酸在蒸发的过程中挥发，从而得到纯净的氯化钠固体，在加稀盐酸之前，必须将前面步骤生成的沉淀一次性完全过滤，才能加稀盐酸。根据以上分析可知添加药品的顺序为：　溶解、加入过量的BaCl2溶液、加入过量的NaOH溶液、加入过量的Na2CO3溶液、过滤加入适量盐酸　、蒸发，
故答案为：A
【分析】粗盐中的不溶性杂质过滤除去，可溶性杂质需要加入化学试剂，将其转化为沉淀然后再除去；注意粗盐提纯加入化学试剂的顺序：BaCl2一定要在Na2CO3前面，并且最后加盐酸；
12．【答案】A
【解析】【解答】A．由分析可知产品1为硫酸钙，A符合题意；
B．由分析可知酸化生成的离子反应为，B不符合题意；
C．单质镁和氯气的反应是放热反应，则电解无水氯化镁产生单质镁和氯气的反应是吸热反应，C不符合题意；
D．工艺流程中有单质镁生成，实验流程中元素的化合价发生了改变，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、硫酸根和钙离子结合为硫酸钙；
B、氢氧化镁不可拆；
C、电解为吸热反应；
D、有单质生成，化合价发生变化。
13．【答案】A
【解析】【解答】解：A．工业溴中含少量Cl2，用NaOH溶液除去，溴和氢氧化钠反应生成溴化钠、次溴酸钠和水，反应的化学方程式为：Br2+2NaOH═NaBr+NaBrO+H2O，溴被除去，故A错误；
B．从MgCl2溶液中得到MgCl2固体，电解熔融氯化镁得到金属镁和氯气，反应的化学方程式为：MgCl2（熔融） Mg+Cl2↑，故B正确；
C．海水提取溴一般用氯气置换溴离子转化为溴单质，用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收转化为HBr，达到富集的目的，故C正确；
D．若提取1 mol Br2，依据2Br﹣+Cl2=Br2+2Cl﹣，提取粗溴消耗氯气物质的量为：1mol，得到纯溴需氯气物质的量为：1mol，所以在标准状况下体积为V=nVm=2mol×224.4L/mol=44.8 L，故D正确；
故选A．
【分析】依据流程分析，海水中加入氢氧化钙沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀，过滤后在沉淀中加入盐酸溶解，得到氯化镁溶液，通过浓缩蒸发，冷却结晶得到氯化镁晶体，在氯化氢气流中加热失水得到无水氯化镁，电解熔融氯化镁得到金属镁；海水浓缩晒盐得到卤水中通入氧化剂氯气氧化溴离子得到溴单质，2Br﹣+Cl2=Br2+2Cl﹣，吹入热的空气用二氧化硫吸收富集溴SO2+Br2+2H2O=4H++2Br﹣+SO42﹣，通入氯气发生氧化还原反应生成单质溴．
A．氢氧化钠能和溴反应，而被除去；
B．电解熔融MgCl2生成镁和氯气；
C．先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收转化为HBr，达到富集的目的；
D．依据离子方程式计算得到需要的氯气体积．
14．【答案】D
【解析】【解答】A．氯化钠的溶解度受温度的影响变化不大，因此可将海水蒸发结晶得到氯化钠晶体，A不符合题意；
B．利用熟石灰将海水中的镁离子转化为氢氧化镁沉淀后过滤，再经过一系列反应可得到金属镁，B不符合题意；
C．在海带浸取液中通入足量氯气，将碘离子氧化为碘单质，以制备碘，C不符合题意；
D．海水中的溴是以溴离子的形式存在，提取溴的方法是先向浓缩的海水中通入足量氯气，将溴离子氧化为溴单质，然后通入热空气将溴单质吹出，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.NaCl的溶解度受温度影响不大；
B.熟石灰和镁离子反应生成氢氧化镁沉淀；
C.氯气具有强氧化性，能将碘离子氧化为单质碘。
15．【答案】A
【解析】【解答】A．泥沙不溶于水，且对后续反应不影响，因此第②步的过滤操作可以省略，故A符合题意；
B．碳酸钠一定在氯化钡之后，因此第③、④、⑤步添加试剂的操作顺序不能是：NaOH、Na2CO3、BaCl2，故B不符合题意；
C．第④步中不能用KOH替代NaOH，引入杂质钾离子不能除去，故C不符合题意；
D．第⑦步加入盐酸的目的是除去溶液中OH－、CO，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、泥沙的存在不影响后续操作；
B、碳酸钠必须在氯化钡之后滴加；
C、氢氧化钾会引入其他杂质；
D、盐酸可以除去氢氧根和碳酸根。
16．【答案】B
【解析】【解答】A．灼烧应该在坩埚中进行，该装置为蒸发皿，故A不符合题意；
B．浸泡海带灰可以在烧杯中进行，故B符合题意；
C．提取碘离子先用双氧水将其氧化，再在分液漏斗中萃取分液，应选用分液漏斗，故C不符合题意；
D．分离和用蒸馏的方法，应选用直形冷凝管，球形冷凝管易使液体滞留在仪器中，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．灼烧应该在坩埚中进行；
B．浸泡海带灰可以在烧杯中进行；
C．萃取分液应选用分液漏斗；
D．蒸馏应选用直形冷凝管。
17．【答案】（1）离子交换法
（2）Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
（3）CaSO4
（4）过滤；MgO的熔点比MgCl2更高，电解时需要更多的能量，因此冶炼镁时，选用电解熔融MgCl2；Al；2H2O+2e- = H2↑+ 2OH-
（5）NH3；CO2；NaCl(饱和)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
【解析】【解答】(1)从海水中获得淡水的主要方法有电渗析法、蒸馏法和离子交换法，故答案为：离子交换法；
(2) 工业上常用的一种“提溴”技术叫做“吹出法”，其过程主要包括氧化、吹出、吸收、蒸馏等环节，其中“氧化”工序中是用氯气将溴离子氧化为溴单质，即Cl2+2Br-=Br2+2Cl-，故答案为：Cl2+2Br-=Br2+2Cl-；
(3)根据上述分析，产品A的主要成分为CaSO4，故答案为：CaSO4；
(4)氢氧化镁难溶于水，“提镁”工序获取氢氧化镁的操作是过滤；氧化镁熔点比氯化镁熔点高，熔融离子晶体要消耗能源，从而增加成本，为减少成本，用熔融氯化镁冶炼镁；将铝和镁作电极插入氢氧化钠溶液中，形成原电池反应，铝能够与氢氧化钠溶液反应，而镁不能，因此铝做负极，镁做正极，正极上溶液中的氢离子放电生成氢气，电极反应式为2H2O+2e- = H2↑+ 2OH-，故答案为：过滤；MgO的熔点比MgCl2更高，电解时需要更多的能量，因此冶炼镁时，选用电解熔融MgCl2；Al；2H2O+2e- = H2↑+ 2OH-；
(5)“侯氏制碱法”的基本做法是向饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳，氨气极易溶于水，应该先通氨气，后通二氧化碳，获得碳酸氢钠晶体，再将所得碳酸氢钠晶体加热分解后即可得到纯碱，它的反应原理为NaCl(饱和)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，故答案为：NH3；CO2；NaCl(饱和)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。
【分析】(1)离子交换法为离子交换膜阻止某种离子通过；
(2)氧化过程就是将溴离子转化为单质；
(3)海水中含有SO42-；
(4)氢氧化镁为固体，分离用过滤；K、Ca、Na、Mg的制取都是电解其熔融氯化物；铝既可以和强酸又可以和强碱反应；
(5)二氧化碳在水中的溶解度不如氨。
18．【答案】（1）30；水浴加热
（2）15ClO3﹣+FeS2+14H+═15ClO2+Fe3++7H2O+2SO42﹣
（3）解：由4H++ClO2+5Fe2+═Cl﹣+5Fe3++2H2O
14H++Cr2O72﹣+6Fe2+═2Cr3++6Fe3++7H2O可知，
Cr2O72﹣～～～～～～～～ 6Fe2+
1 6
0.050 0mol L﹣1×0.020L 0.006mol
ClO2～～～～ 5Fe2+
1 5
0.0025mol 0.037L×0.500mol L﹣1﹣0.006mol
400mL ClO2溶液中含ClO2 0.0025mol×20=0.05mol；
以“m（ClO2）/m（NaClO3）”作为衡量ClO2产率的指标，所以产率= ×100%=56.25%，
答：ClO2的“产率”为56.25%．
【解析】【解答】解：（1）ClO2气体的纯度，且会影响ClO2的吸收率，依据图象分析温度再30℃时ClO2的吸收率最大纯度90%以上，控制100℃以下的 温度需要用水浴加热；故答案为：30；水浴加热；（2）用黄铁矿（FeS2）、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备ClO2气体，氯酸跟离子在酸溶液中具有强氧化性，氧化FeS2为硫酸铁和硫酸，本身被还原为反应的离子方程式为ClO2；结合原子守恒、电子守恒配平写出离子方程式为：15ClO3﹣+FeS2+14H+═15ClO2+Fe3++7H2O+2SO42﹣；
故答案为：15ClO3﹣+FeS2+14H+═15ClO2+Fe3++7H2O+2SO42﹣；
【分析】（1）由图可知，30℃时纯度较高、吸收率最大；水浴加热可控制温度恒定；（2）FeS2、氯酸钠和硫酸溶液混合反应生成二氧化氯（ClO2），Cl元素的化合价降低，Fe、S元素的化合价升高．（3）以“m（ClO2）/m（NaClO3）”作为衡量ClO2产率的指标，结合Cr2O72﹣～～～6Fe2+、ClO2～～～5Fe2+计算．
19．【答案】（1）三；IIA
（2）
（3）2Cl﹣+2H2O 2OH﹣+H2↑+Cl2↑
（4）3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑
（5）在干燥的HCl气流中，抑制了MgCl2水解，且带走MgCl2 6H2O受热产生的水汽
（6）CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣890kJ/mol
【解析】【解答】解：（1）镁的核电荷数为12，原子核外有三个电子层，最外层为2个电子，位于第三周期，第 IIA族，
故答案为：三； IIA；（2）氢氧化钠是离子化合物，钠离子和氢氧根离子间形成离子键，电子式为： ，
故答案为： （3）电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱，反应的离子方程式为：2Cl﹣+2H2O 2OH﹣+H2↑+Cl2↑，
故答案为：2Cl﹣+2H2O 2OH﹣+H2↑+Cl2↑；（4）氧化后生成的Br2可用Na2CO3溶液吸收，生成NaBr和NaBrO3及一种气体判断为二氧化碳，依据原子守恒配平书写化学方程式为：3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑，
故答案为：3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑；（5）氯化镁中的镁离子易水解，在干燥的HCl气流中，抑制了MgCl2水解，且带走MgCl2 6H2O受热产生的水汽，故能得到无水MgCl2；
故答案为：在干燥的HCl气流中，抑制了MgCl2水解，且带走MgCl2 6H2O受热产生的水汽；（6）3.2g甲烷在氧气中燃烧生成CO2和液态水，放出178kJ热量，16g即molCH4在氧气中燃烧生成CO2和液态水，放出热量= =890KJ，则甲烷燃烧的热化学方程式为：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣890kJ/mol，
故答案为：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣890kJ/mol．
【分析】（1）镁的核电荷数为12，原子核外有三个电子层，最外层为2个电子，在周期表中主族元素电子层数=周期序数，主族最外层电子数=主族族序数；（2）氢氧化钠是离子化合物，钠离子和氢氧根离子间形成离子键；（3）电解精制饱和食盐水生成氯气、氢气、烧碱；（4）氧化后生成的Br2可用Na2CO3溶液吸收，生成NaBr和NaBrO3及一种气体判断为二氧化碳；（5）氯化镁中的镁离子易水解，在酸性环境下可以抑制水解；（6）根据热化学方程式的书写方法可知，化学计量数与反应热成正比，并注意标明物质的聚集状态，根据燃烧热的概念结合热化学方程式的书写来回答．
20．【答案】（1）Ba2++ =BaSO4↓
（2）取上层清液，向其中加入硫酸钠溶液，若产生白色沉淀，则氯化钡已经过量
（3）Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
（4）Ba2+、Ca2+、Na+、Cl-、OH-
（5）CaCO3、BaCO3
（6）除去OH-和
【解析】【解答】（1）加入过量的氯化钡，会除去硫酸根离子，离子方程式为：Ba2++ =BaSO4↓，故答案为：Ba2++ =BaSO4↓；
（2）判断BaCl2已过量的方法是取上层清液，向其中加入硫酸钠溶液，若产生白色沉淀，则氯化钡已经过量；
（3）加入过量的氢氧化钠，会除去镁离子，生成C氢氧化镁，离子方程式为：Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓，故答案为：Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓；
（4）开始的时候为钠离子、氯离子、镁离子、钙离子和硫酸根离子，往中加入过量的氯化钡，会除去硫酸根离子，同时引入钡离子；加入过量的氢氧化钠，会除去镁离子，同时引入氢氧根离子，则D中所含离子有Ba2+、Ca2+、Na+、Cl-、OH-，故答案为：Ba2+、Ca2+、Na+、Cl-、OH-；
（5）加入过量的碳酸钠，会除去钙离子和钡离子，生成E中有碳酸钙和碳酸钡，故答案为：CaCO3、BaCO3；
（6）最后加入适量的盐酸，除去OH-和，故答案为：OH-和。
【分析】（1）依据加入试剂和粗盐的成分判断；
（2）判断试剂过量的方法是取上层清液，加入能产生明显现象的试剂进行判断；
（3）依据流程中加入试剂和粗盐的成分判断；
（4）依据物质的性质选择合适的方法，不引入新杂质，也不与提纯的物质反应。
（5）除杂中所加试剂必须过量，故需考虑后加的试剂要能够将前面所加试剂引入的新的杂质一并除去；
（6）依据试剂的性质分析。
21．【答案】（1）NaOH
（2）Mg（OH）2；2NH4++3Cl2+8OH﹣═N2↑+6Cl﹣+8H2O；SO42﹣、Ca2+
【解析】【解答】解：（1）电解饱和食盐水时，阴极反应式为：2H2O﹣2e﹣═2OH﹣+H2↑，阳极反应式为：2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑，阴极产物为NaOH和H2，阳极产物是Cl2，据此可以确定溶液A的溶质是NaOH，故答案为：NaOH；（2）①根据粗盐水和淡盐水的化学成分，代入题给精制盐水的流程进行分析，可知过程I是将Mg2+转化为Mg（OH）2沉淀除去，即盐泥a中除泥沙外，还含有的物质是Mg（OH）2，
故答案为：Mg（OH）2；②将NH4+转化为N2的氧化剂是Cl2，对应的离子方程式是2NH4++3Cl2+8OH﹣═N2↑+6Cl﹣+8H2O，
故答案为：2NH4++3Cl2+8OH﹣═N2↑+6Cl﹣+8H2O；③过程II是利用沉淀溶解平衡原理，将溶液中的Ca2+和SO42﹣分别转化为CaCO3和BaSO4沉淀除去，
故答案为：SO42﹣、Ca2+．
【分析】电解饱和食盐水时，阴极反应式为：2H2O﹣2e﹣═2OH﹣+H2↑，阳极反应式为：2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑，阴极产物为NaOH和H2，阳极产物是Cl2．（1）根据电极反应判断阴极产物；（2）①根据杂质离子和溶液的酸碱性判断能反应生成的沉淀；②根据A溶液成分和可能具有的性质，结合氧化还原反应和质量守恒定律书写离子方程式；③根据溶液成分和溶解度大小判断生成的沉淀．