【下册同步29】11.1 海水晒盐的原理及流程--初中化学人教版九年级下册

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名称 【下册同步29】11.1 海水晒盐的原理及流程--初中化学人教版九年级下册
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文件大小 1.8MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 化学
更新时间 2024-04-18 08:34:45

文档简介

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人教版九年级化学下册
第十一单元课题1 海水晒盐的原理及流程
1.(2023上·山东济南·九年级校考阶段练习)下列属于化学变化的是
A.海水晒盐 B.冰雪融化
C.酒精燃烧 D.干冰升华
【答案】C
【详解】A、海水晒盐过程中,只是物质的分离,并没有新物质生成,属于物理变化,该选项不符合题意;
B、冰雪融化过程中,只是物质的状态发生改变,并没有新物质生成,属于物理变化,该选项不符合题意;
C、酒精燃烧过程中,有新物质二氧化碳和水生成,属于化学变化,该选项说法正确;
D、干冰为固体二氧化碳,干冰升华过程中,只是物质的状态发生改变,并没有新物质生成,属于物理变化,该选项不符合题意。
故选C。
2.下列关于海水“晒盐”的说法不正确的是
A.蒸发池中氯化钠质量分数大于海水中氯化钠质量分数
B.结晶池内母液蒸发得到盐卤(亦称苦卤)属于混合物
C.气温高、湿度低、风力大、雨量少、阳光充足有利于海水晒盐
D.母液一定是氯化钠的饱和溶液,也是所含杂质氯化镁、氯化钙的饱和溶液
【答案】D
【详解】A、在海水“晒盐”过程中,水因不断蒸发而使溶剂质量减少,氯化钠的质量不变,在蒸发池中溶液逐渐由不饱和变为接近饱和,蒸发池中氯化钠质量分数大于海水中氯化钠质量分数,故选项说法正确,不符合题意;
B、结晶池内,母液中水分蒸发得到的盐卤(亦称苦卤)是氯化镁的含量较高的混合溶液,属于混合物,故选项说法正确,不符合题意;
C、气温高、湿度低、风力大、雨量少、阳光充足有利于水的蒸发,有利于海水晒盐,故选项说法正确,不符合题意;
D、在结晶池内,析出氯化钠后的溶液称为母液, 母液一定是氯化钠的饱和溶液,不一定是所含杂质氯化镁、氯化钙的饱和溶液,故选项说法错误,符合题意;
故选:D。
3.(2024上·重庆·九年级重庆八中校考期末)《天工开物》中记载了古人引用天然气制盐的过程:西川有火井,其井绝无火气,但以长竹剖开去节,合缝漆布,一头插入井底,其上曲接,以口紧对釜脐,注卤水釜中,只见火意烘烘,水即滚沸。下列有关叙述不正确的是
A.“火井”中燃烧的物质是一种新能源 B.“合缝漆布”是确保气密性良好
C.点燃前须检验气体纯度 D.卤水煮盐与海水晒盐结晶原理相同
【答案】A
【详解】A、“火井”中燃烧的物质是天然气,天然气属于化石能源,不是新能源,故A叙述错误;
B、“合缝漆布”是在竹子外包漆布,确保气密性良好,故B叙述正确;
C、天然气主要成分是甲烷,甲烷具有可燃性,与空气混合遇明火会发生爆炸,所以点燃前须检验气体纯度,防止发生爆炸,故C叙述正确;
D、海水晒盐,利用的是食盐的溶解度受温度的影响变化不大,从食盐溶液中获得食盐,主要利用阳光和风蒸发水分,使海水中的水分蒸发掉,使氯化钠结晶出来,即利用的是蒸发结晶的原理;氯化钠的溶解度受温度影响较小,卤水煮盐是利用甲烷燃烧产生的热量,蒸发水分结晶,其原理也是蒸发结晶,故卤水煮盐与海水晒盐结晶原理相同,都是蒸发结晶,故D叙述正确;
故选:A。
4.我国制碱先驱侯德榜为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出贡献,某企业把海水的综合开发和利用与联合制碱法结合,实现资源利用最大化。请根据图示完成下列问题:
(1)海水晒盐:从海水中获得粗盐的方法是 (填“蒸发结晶”或“降温结晶”),得到的母液1是氯化钠的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)海水制镁:①步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为 。
②步骤Ⅲ电解过程中能量转化的说法,正确的是 (填字母序号)。
A 电能转化为化学能 B.化学能转化为电能 C.潮汐能转化为化学能
(3)海水“制碱”:①写出吸氨碳化塔中发生反应的化学方程式 。
②该流程中能循环利用的物质是 (填化学式)。
③碱厂与氨厂联合后,得到NH4Cl可作氮肥,但不能与熟石灰混合施用,原因是 (用化学方程式表示)。
【答案】(1) 蒸发结晶 饱和
(2) A
(3) CO2
【详解】(1)氯化钠的溶解度受温度影响比较小,则采用蒸发结晶的方法获得粗盐;
由于母液为不能继续溶解氯化钠的溶液,则属于氯化钠的饱和溶液。
(2)①由流程可知,步骤Ⅰ中,海水中含有氯化镁,而氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,则反应的化学方程式为:。
②步骤Ⅲ中,反应的条件为通电,则过程中电能转化为化学能。
(3)①由流程可知,吸氨碳化塔中,氯化钠和氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠和氯化铵,由于反应前后原子的种类和数目不变,根据氢、氧原子的守恒,可知反应物中应还含有水,则反应的化学方程式为:。
②由流程可知,过程中既需要二氧化碳,同时又生成二氧化碳,则二氧化碳可循环使用。
③熟石灰为氢氧化钙的俗称,氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水,反应的化学方程式为:。
5.海洋是巨大的资源宝库,人类应合理开发利用。以下是烟台市对海水综合利用的部分工艺流程图(部分过程和产物略),据图回答问题。
(1)海水淡化:蒸馏法淡化海水是利用海水中各成分 不同进行分离的。
(2)海水晴盐:晒盐时﹐采用的结晶方法是 ;海水晒盐后得到的卤水是氯化钠的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。获得的粗盐中仍然含有氯化镁等杂质,古人采用“淋盐沥水”(用饱和氯化钠溶液洗涤粗盐)的方法来除去氯化镁,是因为 。
(3)海水制镁:在用卤水制镁的过程中发生中和反应的化学方程式是 。
(4)海水制“碱”:在用粗盐(含MgCl2,CaCl2杂质)制纯碱过程中,除杂时,先后加入过量的NaOH溶液和Na2CO3溶液产生的沉淀是 (填化学式),由氯化钠制取纯碱,从元素守恒的角度看,还需要含有 元素的物质参加反应。
【答案】(1)沸点
(2) 蒸发结晶 饱和 饱和氯化钠溶液还能继续溶解氯化镁
(3)Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
(4) Mg(OH)2、CaCO3 碳、氧
【详解】(1)蒸馏法淡化海水是利用海水中各成分沸点不同进行分离的;
(2)氯化钠的溶解度随温度的变化不大,所以采用蒸发溶剂法结晶;海水晒盐后得到的卤水是氯化钠的饱和溶液;饱和的氯化钠溶液里不能继续溶解氯化钠,还能继续溶解氯化镁;
(3)在用卤水制镁的过程中发生中和反应是氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水,反应的化学方程式是:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O;
(4)在用粗盐(含MgCl2、CaCl2杂质)制纯碱过程中,除杂时,先后加入过量的NaOH溶液和Na2CO3溶液,氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,产生的沉淀是:氢氧化镁、碳酸钙;由氯化钠制取纯碱,从元素守恒的角度看,还需要含有碳、氧元素的物质参加反应。
6.从海水中得到的粗盐,往往含有可溶性杂质(主要有CaCl2、MgCl2、Na2SO4)和不溶性杂质(泥沙等),必须进行分离、提纯后才能用于工业生产和人们的日常生活,粗盐提纯部分流程如图,请回答下列问题。
(1)反应②③④都涉及的基本反应类型是 反应。
(2)为了除净杂质,需加过量的NaOH和Na2CO3,而过量的NaOH和Na2CO3可加入适量的 除去。
(3)不能将③中的试剂换成KOH,理由是 。
【答案】(1)复分解
(2)稀盐酸
(3)引入了新的杂质氯化钾
【详解】(1)由流程可知,第一步溶解,第二步加入氯化钡溶液,除去杂质硫酸钠,生成硫酸钡沉淀和氯化钠,第三步加入氢氧化钠,除去杂质氯化镁,生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,第四步加入碳酸钠,除去杂质氯化钙以及第二步过量的氯化钡,生成碳酸钙沉淀,碳酸钡沉淀和氯化钠,反应②③④都是由两种化合物相互交换成分生成了两种新的化合物,基本反应类型是复分解反应;
(2)稀盐酸能与碳酸钠、氢氧化钠反应生成了氯化钠,所以为了除净杂质,需加过量的NaOH和Na2CO3,而过量的NaOH和Na2CO3可加入适量的稀盐酸除去;
(3)由于氢氧化钾与氯化镁、稀盐酸反应了氯化钾,所以不能将③中的试剂换成KOH,理由是:引入了新的杂质氯化钾。
7.多角度认识物质,能帮助我们更全面了解物质世界。以水为例,回答下列问题:
(1)认识物质的净化:某同学将浑浊的湖水样品倒入烧杯中,再加入白色粉末,搅拌、溶解、吸附、沉淀,静置一会后,用如图1所示的装置进行过滤,请问:
如图1中还缺少的一种仪器是 ,该仪器在过滤时的作用是 。
(2)认识物质的性质:水通电能发生化学变化,反应的化学方程式为 。
(3)获得物质的方法:地球上总储水量很大,但淡水很少,海水中溶解了很多物质,又苦又咸,除了含H2O外,还含大量的Na+、Ca2+、Cl-、Mg2+、等。以海水为原料提取食盐的工艺流程如图:
①根据海水晒盐的原理,下列说法中不正确的是 。
A.得到的粗盐是纯净的氯化钠 B.海水进入储水池,海水的成分基本不变
C.在a中,海水中氯化钠的质量逐渐增加 D.在a中,海水中水的质量逐渐减少
②根据上述及工艺流程图,母液中所含的微粒有 。
A.Ca2+、Mg2+、等 B.Na+、Ca2+、Cl-、Mg2+、、H2O等
C.Ca2+、Mg2+、、H2O等 D.Na+、Ca2+、Cl-、Mg2+、等。
【答案】(1) 玻璃棒 引流
(2)
(3) AC/CA B
【详解】(1)图1为过滤,需要玻璃棒引流,图中缺少玻璃棒,故填:玻璃棒、引流;
(2)水在通电的条件下分解生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为:,故填:;
(3)①A、粗盐中含有泥沙等难溶性杂质和一些可溶性杂质,故不是纯净的氯化钠,属于混合物,符合题意;
B、海水属于溶液,溶液具有均一、稳定性,故海水进入储水池,海水的成分基本不变,不符合题意;
C、在蒸发的过程中,溶剂质量不断减少,溶质质量不变,故溶液中氯化钠的质量不变,符合题意;
D、随着蒸发的不断进行,溶剂水不断减少,不符合题意;
故选:AC;
②因为海水中溶解了很多物质,又苦又咸,除了含H2O外,还含有大量的Na+、Ca2+、Cl-、Mg2+、 等,而通过蒸发水分,只是大部分的氯化钠结晶析出,但母液中仍含有氯化钠,所以母液中所含的微粒仍然有:Na+、Ca2+、Cl-、Mg2+、、H2O等,故选:B。
8.通过物理方法获取有用物质
(1)海水晒盐:经测得,我市某盐场中,①海水中含NaC1约为3.5%。②海边打的深井中,井水中含NaCl约为8%,则晒盐时我们最好选择 (填序号)作原料,我们晒盐时原理是 。
A.利用阳光和风力,使水分蒸发,析出盐
B.日光照晒后,氯化钠的溶解度变小
(2)海水晒盐提取食盐晶体后留下的母液叫卤水,其中含有的KCl、MgCl2、MgSO4等物质可作为重要的化工原料,它们的溶解度曲线如图所示:
①60℃时,将50 gMgSO4加入到100g水中,充分搅拌,所得溶液的溶质质量分数为 ,若想将其变成饱和溶液,可采取的措施有 。
A.增加溶质B.蒸发溶剂C.升高温度D.降低温度
②对卤水中含有的KC1、MgCl2、MgSO4三种物质,下列说法正确的是 。
A.三种物质均为易溶物质
B.60℃时,三种物质溶于水形成的溶液浓度可能相等
C.20℃时,向40gKC1固体和40 gMgCl2固体中分别加入100g水充分溶解后,两种溶液均能达到饱和状态
(3)海水淡化:我们可以利用太阳能蒸馏法和高分子膜渗透法进行海水淡化(如图)
①用太阳能蒸馏法进行海水淡化的原理是利用海水中各组分的 不同,请你再举出一例利用此原理分离混合物的实例 。
②利用高分子膜渗透法进行海水淡化也可得到淡水,其淡化海水的原理是利用各组分的 不同,与化学实验中常见的 操作相似;对淡化膜右侧的海水加压后,海水中溶质的质量分数会 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】(1) ② A
(2) 33.3% ABCD AB/BA
(3) 沸点 分离酒精和水、分离液态空气、石油的分馏等 颗粒大小 过滤 变大
【详解】(1)因为②的氯化钠含量高,且它是经过土层过滤的,污染更小,故晒盐最好用②作原料;
因为氯化钠的溶解度受温度影响比较小,所以用蒸发结晶的方法从海水中提取食盐,故选:A;
(2)①60℃时,硫酸镁的溶解度大于50g,所以60℃时,将50 gMgSO4加入到100g水中,充分搅拌,固体全部溶解,形成不饱和溶液,所得溶液的溶质质量分数为:;
A、增加溶质,可以使硫酸镁的不饱和溶液变为饱和溶液,故A正确;
B、蒸发溶剂,可以使硫酸镁的不饱和溶液变为饱和溶液,故B正确;
C、升高温度,硫酸镁的溶解度减小,可以使硫酸镁的不饱和溶液变为饱和溶液,故C正确;
D、降低温度,硫酸镁的溶解度减小,可以使硫酸镁的不饱和溶液变为饱和溶液,故D正确;
故选:ABCD ;
②A、由溶解度曲线可知,在20℃时,三者的溶解度均大于10g,则三种物质均属于易溶物质,故A说法正确;
B、60℃时,在三者都是不饱和溶液的情况下,只要溶质和溶剂的比值相同,那么它们的浓度就可能相等,故B说法正确;
C、由溶解度曲线可知,20℃时氯化镁的溶解度大于于40g,而氯化钾的溶解度小于40g,所以氯化钾能形成饱和溶液,而氯化镁形成不饱和溶液,故C说法错误;
故选:AB;
(3)①用太阳能蒸馏法进行海水淡化的原理是利用海水中各组分的沸点不同,即利用的是蒸馏的原理,所以可以根据酒精和水的沸点不同进行蒸馏分离,分离液态空气,石油的分馏等;
②利用高分子膜渗透法进行海水淡化也可得到淡水,其淡化海水的原理是利用各组分的颗粒大小同,与化学实验中常见的过滤(不溶于液体的固体与液体分离)操作相似;对淡化膜右侧的海水加压后,海水中的水分子可以透过淡化膜,而其他各种离子不能透过,即溶质不能通过淡化膜,加压后的右侧海水中溶质不变,溶剂质量减少,故海水中溶质的质量分数会变大。
9.(2023上·上海长宁·九年级上海市延安初级中学校考阶段练习)中国制盐的历史,至少可以追溯到5000年前。古人从海水制盐主要有煮盐和晒盐两种方法,宋代以前的海盐制造都出于煎炼,到了清末海盐各产区大都改用晒制之法。
(1)煮盐和晒盐等同于实验室中的 操作。
(2)从能源、效率或便捷性的角度考虑,煮盐有不受环境天气限制、较为方便等优点,而晒盐的优点是(写出一点即可) 。
(3)通过煮盐和晒盐得到的粗盐通常含有泥沙及可溶性的氯化镁、氯化钙等杂质,某兴趣小组为除去粗盐中的泥沙进行了如下实验。

①图中操作Ⅱ是 ,可以除去 。
②在溶解、操作Ⅱ和操作Ⅲ中都用到了玻璃棒,玻璃棒的作用别分是 、 、 。
③进行粗盐溶解操作时,甲同学认为不需要用量筒量取水的体积,水多或水少都没关系。你认可他的观点吗?请说明你的理由: 。
④甲、乙小组同学用电子天平称得了以下实验数据。
粗盐的质量(g) 蒸发皿的质量(g) 蒸发皿+精盐的质量(g)
甲 5.0 50.4 52.4
乙 5.0 51.5 56.6 102%
Ⅰ.实验小组称量精盐时连同蒸发皿一起称量,其优点是 。
Ⅱ.甲小组同学得到的产率为 。
Ⅲ.全班同学实验结束后,老师进行了数据汇总。粗盐提纯产率在70%-90%之间较为合理,甲、乙小组的产率存在明显的偏差,请你结合实验中操作分析他们产生明显偏差的可能原因:甲组 ;乙组 。
⑤实验最终得到的精盐是 (填“纯净物”或“混合物”)。
【答案】(1)蒸发
(2)节约能源(合理即可)
(3) 过滤 泥沙 搅拌,加速溶解 引流 搅拌,防止局部温度过高引起液滴飞溅 不认可,水多蒸发时间长,浪费能源,水少不能将粗盐完全溶解,影响精盐产率
减少误差 40% 粗盐没有完全溶解 水分没有蒸发完
混合物
【详解】(1)煮盐和晒盐均为蒸发水的操作,则等同于实验室中的蒸发操作。
(2)晒盐利用风吹日晒,利用的绿色能源,既能保护能源,又环保。
(3)①操作Ⅱ为将固体和液体分离,为过滤;过滤能除去水中的泥沙。
②溶解中玻璃棒的作用为搅拌,加速溶解;过滤时玻璃棒的作用为引流,操作③为蒸发,其中玻璃棒的作用为搅拌,防止局部温度过高而引起液滴飞溅。
③粗盐溶解时,若加入水过多,则蒸发时间长,浪费能源,若加入水过少,则粗盐不能完全溶解,影响精盐产率。
④Ⅰ.称量时,连同蒸发皿一起称量,能防止有部分精盐留在蒸发皿中,这样减少误差。
Ⅱ.根据表中数据,产率为。
Ⅲ.甲组精盐产率偏低,可能原因为粗盐没有完全溶解,而乙组产率偏高,可能原因为蒸发时没有蒸干。
②精盐中仍含有可溶性杂质,则属于混合物。
10.海洋中蕴含着丰富的资源,海洋资源的合理开发和综合利用具有重要意义。
(1)海水淡化:小明同学取少量海水,用下图所示装置进行了蒸馏法淡化海水的模拟探究实验。下列有关说法中,错误的是______(填选项序号)。
A.蒸馏过程中a试管里溶液的溶质质量分数变大
B.增加导管的长度可以使水蒸气的冷凝效果更好
C.加热过程中水分子的体积和能量都变大
D.蒸馏主要是利用物质的沸点不同将混合物进行分离
(2)海水晒盐:目前从海水中提取食盐的方法主要为“盐田法”,生产流程如下:
①从上述流程可知,从海水中获得食盐是通过 (选填“蒸发结晶”、“降温结晶”之一)实现的。②常温下,析出粗盐晶体后的母液,对于氯化钠来说是 (选填“饱和”“不饱和”之一)溶液。
(3)海水制镁:
①母液中就含有氯化镁,则前两步反应的目的是 。
②利用母液制镁的过程中发生中和反应的化学方程式是 。
(4)粗盐提纯:在粗盐(含MgCl2、CaCl2杂质)除杂时,先后加入过量的NaOH溶液和Na2CO3溶液产生的沉淀是 。
(5)海底矿物:
①可燃冰的主要成分是CH4和水,CH4燃烧的化学方程式是 。
②锰结核属于 (“纯净物”或“混合物”)。
【答案】(1)C
(2) 蒸发结晶 饱和
(3) 富集并提纯氯化镁 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
(4)Mg(OH)2、CaCO3(写名称也可)
(5) CH4+2O2CO2+2H2O 混合物
【详解】(1)A .蒸馏过程中 a 试管里水分不断蒸发,溶液的溶质质量分数变大,故正确;
B .增加导管的长度可以增加冷凝的距离,使水蒸气的冷凝效果更好,故正确;
C .加热过程中水分子的体积不变,能量变大,故错误;
D .蒸馏主要是利用物质的沸点不同将混合物进行分离,故正确;
故选C。
(2)①氯化钠的溶解度受温度影响不大,该过程主要通过蒸发结晶使食盐析出;
②结晶池中氯化钠溶液中析出氯化钠固体,故此时结晶池中的溶液为氯化钠的饱和溶液。
(3)①利用母液制取镁目的是母液中镁离子的浓度高或镁离子得以富集,并且海水中含有很多杂质,而通过转化后的MgCl2溶液较为纯净。
②在用母液制镁的过程中发生中和反应是氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水,化学方程式是: Mg ( OH )2+2HCl=MgCl2+2H2O;
(4)在用粗盐(含MgCl2、CaCl2杂质)制纯碱过程中,除时,先后加入过量的 NaOH 溶液和Na2CO3溶液,氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,产生的沉淀是氢氧化镁、碳酸钙。
(5)①CH4燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式是;
②锰结核又称多金属结核、锰矿球、锰矿团、锰瘤等,它是一种铁、锰氧化物的集合体,颜色常为黑色和褐黑色,故属于混合物。
11.(2023上·上海·九年级校联考阶段练习)我国古代“布灰种盐”生产海盐的主要过程为“烧草为灰色。布在滩场,然后以海水渍之,俟晒结浮白,扫而复淋”。
(1)“晒结浮白”是指海水浸渍的草灰经日晒后出现白色海盐颗粒的过程,该过程和实验操作 的原理相似。
(2)经过多次“扫而复淋”,提高卤水浓度获得“上等卤水”(氯化钠的质量分数约为15%),从燃料利用角度分析,煎炼海盐选用的是 (选填“上等卤水”或“海水”)。
(3)将“上等卤水”加热蒸发至刚有晶体析出时,所得溶液的组成为:1500g 溶液中含水1000g、NaCl 398g、MgCl272.5g、其他成分29.5g。
NaCl、MgCl2的部分溶解度数据:
温度/℃ 20 40 60 100
溶解度(g/100g H2O) NaCl 36.0 36.6 37.3 39.8
MgCl2 54.3 57.5 61.3 73.0
Ⅰ.此时的溶液是NaCl的 (选填“饱和”或“不饱和”)溶液。
Ⅱ.为得到尽可能多且纯度较高的氯化钠晶体,应将1500g 此溶液在100℃恒温蒸发 g水,再 (将操作步骤补充完整)。结合数据分析原因 。
(4)下表是某地海水在浓缩过程中析出盐的种类和数量(表中数据为每升海水中析出各盐的质量(单位g/L)。
海水密度(g/mL) CaSO4 NaCl MgCl2 MgSO4 NaBr
1.13 0.56
1.20 0.91
1.21 0.05 3.26 0.04 0.008
1.22 0.015 9.65 0.01 0.04
1.26 0.01 2.64 0.02 0.02 0.04
1.31 1.40 0.54 0.03 0.06 .
Ⅰ.为了使晒盐过程中得到的食盐尽可能多,且粗盐中除氯化钠外含杂质较少,实际生产中海水的密度(g/mL)应控制的范围最好是 。
A.1.13~1.21 B.1.21~1.22 C.1.21~1.26 D.1.22~1.31
Ⅱ.关于该海水浓缩过程说法正确的是 。
A.浓缩前该海水的密度等于1.13g/mL
B.海水密度在1.13~1 .20g/mL时,密度增大最主要的原因是水分蒸发
C.海水密度在1.22g/mL时氯化钠的溶质质量分数最小
D.海水密度在1.21~1 .22g/mL时,溴化钠的溶质质量分数不变
【答案】(1)蒸发
(2)上等卤水
(3) 饱和 900 趁热过滤,洗涤烘干 因为100℃时氯化镁溶解度为73g/100g水,72.5g 氯化镁不会析出
(4) C B
【详解】(1)“晒结浮白”是指海水浸渍的草灰经日晒后出现白色海盐颗粒的过程,该过程和实验操作蒸发的原理相似,故填:蒸发;
(2)上等卤水中氯化钠的质量分数约为15%,远远大于海水中氯化钠的质量分数,从燃料利用的角度分析,消耗等量燃料,可蒸发等质量的水,如果选用上等卤水来煎炼海盐,将获得更多的氯化钠,故填:上等卤水;
(3)Ⅰ、溶液中有晶体析出的前提是溶液要达到饱和状态,将“上等卤水”加热蒸发至刚有晶体析出时,说明此时溶液已经达到饱和,故填:饱和;
II、溶质要从溶液中析出,先要蒸发溶剂,使溶液达到该溶质的饱和状态,继续蒸发,溶质就会析出成为晶体。1500g 溶液中含水1000g、NaCl 398g、72.5g、其他成分29.5g,为得到尽可能多的氯化钠晶体,就要蒸发尽可能多的水;为得到纯度较高的氯化钠晶体,至少不能让含量较多的析出。由于溶液中含72.5g ,它在100℃的溶解度为73.0g/100g H2O,可保持溶液温度在100℃,将溶液蒸发掉900g水,此时溶液中还有100g水,没有达到饱和状态,不会析出,得到的氯化钠晶体较多且较纯,故填:900;
为了将氯化钠晶体从溶液中提取出来,而又不能让氯化镁析出,可以保持溶液温度在100℃,趁热过滤,再将得到的晶体洗涤,除去晶体表面的杂质离子,最后烘干得到氯化钠晶体,故填:趁热过滤,洗涤烘干;
因为100℃时的溶解度为73.0g/100g H2O,而溶液中只有72.5g氯化镁,保持溶液在100℃进行过滤,保证氯化镁不会析出来,从而得到较纯氯化钠,故填:因为100℃时氯化镁溶解度为73g/100g水,72.5g 氯化镁不会析出;
(4)I、由表格可知,析出氯化钠的海水最小密度为1.21g/mL;随着海水密度的增大,大部分氯化钠会在海水密度1.21g/mL~1.26g/mL析出;当进一步浓缩时,析出的氯化钠的量已不多,而其他盐类析出的量却在明显增多,所以为了使晒盐过程中得到的食盐尽可能多,且粗盐中除氯化钠外含杂质较少,实际生产中海水的密度应控制的范围应该在1.26g/mL以内,故选:C;
II、A、海水密度等于1.13g/mL时,海水中已析出CaSO4,说明此时已经是浓缩的海水了,选项A不正确;
B、海水密度在1.13~1 .20g/mL时,海水中只有少量硫酸钙析出,所以此阶段密度增大的最主要原因是水分蒸发,选项B正确;
C、由表格可知,当海水密度小于1.21g/mL时,没有氯化钠析出,海水是氯化钠的不饱和溶液,氯化钠的溶质质量分数较小;当海水密度大于等于1.21g/mL时,析出氯化钠晶体,海水是该温度下氯化钠的饱和溶液,氯化钠的溶质质量分数较大。所以海水密度在1.22g/mL时,氯化钠的溶质质量分数不是最小,选项C不正确;
D、海水密度在1.21~1 .22g/mL时,溴化钠没有析出,溶液中溴化钠的质量不变,但由于溶剂的蒸发、其他盐类的析出,溶液的质量在减小,溴化钠的溶质质量分数在增大,选项D不正确。
故选:B。
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人教版九年级化学下册
第十一单元课题1 海水晒盐的原理及流程
1.(2023上·山东济南·九年级校考阶段练习)下列属于化学变化的是
A.海水晒盐 B.冰雪融化
C.酒精燃烧 D.干冰升华
2.下列关于海水“晒盐”的说法不正确的是
A.蒸发池中氯化钠质量分数大于海水中氯化钠质量分数
B.结晶池内母液蒸发得到盐卤(亦称苦卤)属于混合物
C.气温高、湿度低、风力大、雨量少、阳光充足有利于海水晒盐
D.母液一定是氯化钠的饱和溶液,也是所含杂质氯化镁、氯化钙的饱和溶液
3.(2024上·重庆·九年级重庆八中校考期末)《天工开物》中记载了古人引用天然气制盐的过程:西川有火井,其井绝无火气,但以长竹剖开去节,合缝漆布,一头插入井底,其上曲接,以口紧对釜脐,注卤水釜中,只见火意烘烘,水即滚沸。下列有关叙述不正确的是
A.“火井”中燃烧的物质是一种新能源 B.“合缝漆布”是确保气密性良好
C.点燃前须检验气体纯度 D.卤水煮盐与海水晒盐结晶原理相同
4.我国制碱先驱侯德榜为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出贡献,某企业把海水的综合开发和利用与联合制碱法结合,实现资源利用最大化。请根据图示完成下列问题:
(1)海水晒盐:从海水中获得粗盐的方法是 (填“蒸发结晶”或“降温结晶”),得到的母液1是氯化钠的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)海水制镁:①步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为 。
②步骤Ⅲ电解过程中能量转化的说法,正确的是 (填字母序号)。
A 电能转化为化学能 B.化学能转化为电能 C.潮汐能转化为化学能
(3)海水“制碱”:①写出吸氨碳化塔中发生反应的化学方程式 。
②该流程中能循环利用的物质是 (填化学式)。
③碱厂与氨厂联合后,得到NH4Cl可作氮肥,但不能与熟石灰混合施用,原因是 (用化学方程式表示)。
5.海洋是巨大的资源宝库,人类应合理开发利用。以下是烟台市对海水综合利用的部分工艺流程图(部分过程和产物略),据图回答问题。
(1)海水淡化:蒸馏法淡化海水是利用海水中各成分 不同进行分离的。
(2)海水晴盐:晒盐时﹐采用的结晶方法是 ;海水晒盐后得到的卤水是氯化钠的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。获得的粗盐中仍然含有氯化镁等杂质,古人采用“淋盐沥水”(用饱和氯化钠溶液洗涤粗盐)的方法来除去氯化镁,是因为 。
(3)海水制镁:在用卤水制镁的过程中发生中和反应的化学方程式是 。
(4)海水制“碱”:在用粗盐(含MgCl2,CaCl2杂质)制纯碱过程中,除杂时,先后加入过量的NaOH溶液和Na2CO3溶液产生的沉淀是 (填化学式),由氯化钠制取纯碱,从元素守恒的角度看,还需要含有 元素的物质参加反应。
6.从海水中得到的粗盐,往往含有可溶性杂质(主要有CaCl2、MgCl2、Na2SO4)和不溶性杂质(泥沙等),必须进行分离、提纯后才能用于工业生产和人们的日常生活,粗盐提纯部分流程如图,请回答下列问题。
(1)反应②③④都涉及的基本反应类型是 反应。
(2)为了除净杂质,需加过量的NaOH和Na2CO3,而过量的NaOH和Na2CO3可加入适量的 除去。
(3)不能将③中的试剂换成KOH,理由是 。
7.多角度认识物质,能帮助我们更全面了解物质世界。以水为例,回答下列问题:
(1)认识物质的净化:某同学将浑浊的湖水样品倒入烧杯中,再加入白色粉末,搅拌、溶解、吸附、沉淀,静置一会后,用如图1所示的装置进行过滤,请问:
如图1中还缺少的一种仪器是 ,该仪器在过滤时的作用是 。
(2)认识物质的性质:水通电能发生化学变化,反应的化学方程式为 。
(3)获得物质的方法:地球上总储水量很大,但淡水很少,海水中溶解了很多物质,又苦又咸,除了含H2O外,还含大量的Na+、Ca2+、Cl-、Mg2+、等。以海水为原料提取食盐的工艺流程如图:
①根据海水晒盐的原理,下列说法中不正确的是 。
A.得到的粗盐是纯净的氯化钠 B.海水进入储水池,海水的成分基本不变
C.在a中,海水中氯化钠的质量逐渐增加 D.在a中,海水中水的质量逐渐减少
②根据上述及工艺流程图,母液中所含的微粒有 。
A.Ca2+、Mg2+、等 B.Na+、Ca2+、Cl-、Mg2+、、H2O等
C.Ca2+、Mg2+、、H2O等 D.Na+、Ca2+、Cl-、Mg2+、等。
8.通过物理方法获取有用物质
(1)海水晒盐:经测得,我市某盐场中,①海水中含NaC1约为3.5%。②海边打的深井中,井水中含NaCl约为8%,则晒盐时我们最好选择 (填序号)作原料,我们晒盐时原理是 。
A.利用阳光和风力,使水分蒸发,析出盐
B.日光照晒后,氯化钠的溶解度变小
(2)海水晒盐提取食盐晶体后留下的母液叫卤水,其中含有的KCl、MgCl2、MgSO4等物质可作为重要的化工原料,它们的溶解度曲线如图所示:
①60℃时,将50 gMgSO4加入到100g水中,充分搅拌,所得溶液的溶质质量分数为 ,若想将其变成饱和溶液,可采取的措施有 。
A.增加溶质B.蒸发溶剂C.升高温度D.降低温度
②对卤水中含有的KC1、MgCl2、MgSO4三种物质,下列说法正确的是 。
A.三种物质均为易溶物质
B.60℃时,三种物质溶于水形成的溶液浓度可能相等
C.20℃时,向40gKC1固体和40 gMgCl2固体中分别加入100g水充分溶解后,两种溶液均能达到饱和状态
(3)海水淡化:我们可以利用太阳能蒸馏法和高分子膜渗透法进行海水淡化(如图)
①用太阳能蒸馏法进行海水淡化的原理是利用海水中各组分的 不同,请你再举出一例利用此原理分离混合物的实例 。
②利用高分子膜渗透法进行海水淡化也可得到淡水,其淡化海水的原理是利用各组分的 不同,与化学实验中常见的 操作相似;对淡化膜右侧的海水加压后,海水中溶质的质量分数会 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
9.(2023上·上海长宁·九年级上海市延安初级中学校考阶段练习)中国制盐的历史,至少可以追溯到5000年前。古人从海水制盐主要有煮盐和晒盐两种方法,宋代以前的海盐制造都出于煎炼,到了清末海盐各产区大都改用晒制之法。
(1)煮盐和晒盐等同于实验室中的 操作。
(2)从能源、效率或便捷性的角度考虑,煮盐有不受环境天气限制、较为方便等优点,而晒盐的优点是(写出一点即可) 。
(3)通过煮盐和晒盐得到的粗盐通常含有泥沙及可溶性的氯化镁、氯化钙等杂质,某兴趣小组为除去粗盐中的泥沙进行了如下实验。

①图中操作Ⅱ是 ,可以除去 。
②在溶解、操作Ⅱ和操作Ⅲ中都用到了玻璃棒,玻璃棒的作用别分是 、 、 。
③进行粗盐溶解操作时,甲同学认为不需要用量筒量取水的体积,水多或水少都没关系。你认可他的观点吗?请说明你的理由: 。
④甲、乙小组同学用电子天平称得了以下实验数据。
粗盐的质量(g) 蒸发皿的质量(g) 蒸发皿+精盐的质量(g)
甲 5.0 50.4 52.4
乙 5.0 51.5 56.6 102%
Ⅰ.实验小组称量精盐时连同蒸发皿一起称量,其优点是 。
Ⅱ.甲小组同学得到的产率为 。
Ⅲ.全班同学实验结束后,老师进行了数据汇总。粗盐提纯产率在70%-90%之间较为合理,甲、乙小组的产率存在明显的偏差,请你结合实验中操作分析他们产生明显偏差的可能原因:甲组 ;乙组 。
⑤实验最终得到的精盐是 (填“纯净物”或“混合物”)。
10.海洋中蕴含着丰富的资源,海洋资源的合理开发和综合利用具有重要意义。
(1)海水淡化:小明同学取少量海水,用下图所示装置进行了蒸馏法淡化海水的模拟探究实验。下列有关说法中,错误的是______(填选项序号)。
A.蒸馏过程中a试管里溶液的溶质质量分数变大
B.增加导管的长度可以使水蒸气的冷凝效果更好
C.加热过程中水分子的体积和能量都变大
D.蒸馏主要是利用物质的沸点不同将混合物进行分离
(2)海水晒盐:目前从海水中提取食盐的方法主要为“盐田法”,生产流程如下:
①从上述流程可知,从海水中获得食盐是通过 (选填“蒸发结晶”、“降温结晶”之一)实现的。②常温下,析出粗盐晶体后的母液,对于氯化钠来说是 (选填“饱和”“不饱和”之一)溶液。
(3)海水制镁:
①母液中就含有氯化镁,则前两步反应的目的是 。
②利用母液制镁的过程中发生中和反应的化学方程式是 。
(4)粗盐提纯:在粗盐(含MgCl2、CaCl2杂质)除杂时,先后加入过量的NaOH溶液和Na2CO3溶液产生的沉淀是 。
(5)海底矿物:
①可燃冰的主要成分是CH4和水,CH4燃烧的化学方程式是 。
②锰结核属于 (“纯净物”或“混合物”)。
11.(2023上·上海·九年级校联考阶段练习)我国古代“布灰种盐”生产海盐的主要过程为“烧草为灰色。布在滩场,然后以海水渍之,俟晒结浮白,扫而复淋”。
(1)“晒结浮白”是指海水浸渍的草灰经日晒后出现白色海盐颗粒的过程,该过程和实验操作 的原理相似。
(2)经过多次“扫而复淋”,提高卤水浓度获得“上等卤水”(氯化钠的质量分数约为15%),从燃料利用角度分析,煎炼海盐选用的是 (选填“上等卤水”或“海水”)。
(3)将“上等卤水”加热蒸发至刚有晶体析出时,所得溶液的组成为:1500g 溶液中含水1000g、NaCl 398g、MgCl272.5g、其他成分29.5g。
NaCl、MgCl2的部分溶解度数据:
温度/℃ 20 40 60 100
溶解度(g/100g H2O) NaCl 36.0 36.6 37.3 39.8
MgCl2 54.3 57.5 61.3 73.0
Ⅰ.此时的溶液是NaCl的 (选填“饱和”或“不饱和”)溶液。
Ⅱ.为得到尽可能多且纯度较高的氯化钠晶体,应将1500g 此溶液在100℃恒温蒸发 g水,再 (将操作步骤补充完整)。结合数据分析原因 。
(4)下表是某地海水在浓缩过程中析出盐的种类和数量(表中数据为每升海水中析出各盐的质量(单位g/L)。
海水密度(g/mL) CaSO4 NaCl MgCl2 MgSO4 NaBr
1.13 0.56
1.20 0.91
1.21 0.05 3.26 0.04 0.008
1.22 0.015 9.65 0.01 0.04
1.26 0.01 2.64 0.02 0.02 0.04
1.31 1.40 0.54 0.03 0.06 .
Ⅰ.为了使晒盐过程中得到的食盐尽可能多,且粗盐中除氯化钠外含杂质较少,实际生产中海水的密度(g/mL)应控制的范围最好是 。
A.1.13~1.21 B.1.21~1.22 C.1.21~1.26 D.1.22~1.31
Ⅱ.关于该海水浓缩过程说法正确的是 。
A.浓缩前该海水的密度等于1.13g/mL
B.海水密度在1.13~1 .20g/mL时,密度增大最主要的原因是水分蒸发
C.海水密度在1.22g/mL时氯化钠的溶质质量分数最小
D.海水密度在1.21~1 .22g/mL时,溴化钠的溶质质量分数不变
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