3.3 海洋化学资源的综合利用
课后分层练
1.中国食盐产量居世界首位。下列实验室中的操作类似“海水晒盐”原理的是( )
A.蒸馏 B.蒸发
C.过滤 D.搅拌
2.在“粗盐提纯”的实验中,蒸发时正确的操作是( )
A.把浑浊的液体倒入蒸发皿内加热
B.开始析出晶体后用玻璃棒搅拌
C.待水分完全蒸干后停止加热
D.蒸发皿中出现大量固体时即停止加热
3.为了除去粗盐中的 Ca2+、Mg2+、SO 2-4 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.②④⑤①③ D.⑤②④①③
4.海水是一个巨大的化学资源宝库。下列有关海水综合利用的说法中正确的是( )
A.海水中含有钾元素,只需经过物理变化就可以得到钾单质
B.海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化
C.从海水中可以得到 NaCl,电解熔融 NaCl 可制备 Cl2
D.利用潮汐发电是将化学能转化为电能
5.粗盐提纯实验的部分操作如图所示,其中错误的是( )
6.关于粗盐提纯的下列说法中正确的是( )
A.溶解粗盐时,应尽量让溶液稀些,防止食盐不完全溶解
B.将制得的食盐晶体转移到新制过滤器中用大量水进行洗涤
C.当蒸发到剩余少量液体时,停止加热,利用余热将液体蒸干
D.为除去粗盐中的 Ca2+、 Mg2+、SO2-4 ,可依次向溶液中加入足量的碳酸钠溶液、氢氧化
钠溶液、氯化钡溶液、稀盐酸
7.用空气吹出法从海水中提取溴所涉及的化学反应可能有( )
①Cl2+2Br-===2Cl-+Br2
②Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4
③Br2+2I-===I2+2Br-
④2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
8.“空气吹出法”海水提溴的工艺流程如下:
下列说法中,不正确的是( )
A.实验室保存溴通常加少量水
B.海水提溴发生的反应均为氧化还原反应
C.经过吸收塔后,溴元素得到了富集
D.蒸馏塔中只发生了物理变化
9.除去海水提溴得到的液溴中溶有的少量氯气,应该采用的方法是( )
A.加入适量的 KI 溶液
B.通入溴蒸气
C.加氢氧化钠溶液
D.加入适量的溴化钠溶液
10.从海水中可以提取溴,但得到的液溴中常常溶有少量氯气,除去氯气应该采用的方法是
( )
A.加入适量的 Na2CO3溶液
B.通入溴蒸气
C.加入适量的 NaOH 溶液
D.加入适量的 NaBr 溶液
11.实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示。下列分析正确的是( )
A.操作Ⅰ是过滤,将固体分离除去
B.操作Ⅱ是加热浓缩、趁热过滤,除去杂质氯化钠
C.操作Ⅲ是过滤、洗涤,将硝酸钾晶体从溶液中分离出来
D.操作Ⅰ~Ⅲ总共需两次过滤
12.海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.向苦卤中通入 Cl2是为了提取溴
B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
C.工业生产中常选用 NaOH 作为沉淀剂
D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用 SO2将其还原吸收
13.提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以采用的方法为( )
A.加入过量碳酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
B.加入过量碳酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
C.加入过量硫酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
D.加入过量硫酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
14.粗盐中含 Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO 2-4 及泥沙等杂质,需要提纯后才能综合利用。粗盐提
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加盐酸调节溶液的 pH;⑤溶解;⑥过滤;⑦蒸发。正确的操作顺序是( )
A.⑤①③②④⑥⑦
B.⑤①②③⑥④⑦
C.⑤③①②⑥④⑦
D.⑤③②①⑥④⑦
15.为从粗食盐水中除去 Ca2+、Mg2+、SO 2-4 等离子,以制得精盐水。某同学设计如下方案,
下列说法正确的是( )
A.A 中主要有 Mg(OH)2和 BaSO4,也可能有一些 Ca(OH)2
B.②中加入过量 Na CO 溶液的主要目的是除去 Mg2+、Ca2+2 3
C.D 中只有 CO2-3 、Cl-、Na+这 3 种离子
D.③中发生的反应只有 2H++CO2-3 ===H2O+CO2↑
16.粗盐经溶解、过滤后仍含有 Ca2+、Mg2+、SO 2-4 等可溶性杂质离子。为了得到纯净的
NaCl,下列方案不合理的是( )
A.过量 BaCl2溶液→过量 NaOH 溶液→过量 Na2CO3溶液→过滤→适量稀盐酸→蒸发结晶
B.过量 Ba(OH)2溶液→过量 Na2CO3 溶液→过滤→适量稀盐酸→蒸发结晶
C.过量 Na2CO3溶液→过量 NaOH 溶液→过量 BaCl2溶液→过滤→适量稀盐酸→蒸发结晶
D.过量 BaCl2溶液→过量 Na2CO3溶液→过量 NaOH 溶液→过滤→适量稀盐酸→蒸发结晶
17.卤族元素及其化合物与社会、 生活关系密切。下列有关说法不正确的是( )
A.加碘食盐中加入的是碘酸钾
B.常用于杀菌消毒的“84”消毒液的主要成分是液氯
C.可用硝酸银溶液来鉴别纯净水和自来水
D.变色眼镜和照相器材的生产都要用到溴化银
18.有下列三个氧化还原反应:
①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2
②2FeCl2+Cl2===2FeCl3
③2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
若某溶液中 Fe2+、I-、Cl-共存,要除去 I-而不影响 Fe2+和 Cl-,可加入的试剂是( )
A.Cl2 B.KMnO4
C.FeCl3 D.HCl
19.下列实验现象描述正确的是( )
A.碘水中加入少量苯振荡,静置后上层颜色变浅,下层颜色变紫红色
B.红热铜丝在氯气中燃烧,产生棕黄色的烟
C.电解饱和氯化钠溶液,将阴极气体产物通入淀粉 KI 溶液中,溶液变蓝
D.溴化钠溶液中加入少量新制的氯水振荡,再加入少量四氯化碳振荡,静置后下层颜色变
浅,上层颜色变为橙红色
20.小王同学在做实验时引发了镁失火,她立即拿起二氧化碳灭火器欲把火扑灭,却被实验
点燃
老师及时制止。原因是 CO2可以支持镁燃烧发生化学反应:2Mg+CO2 ===== 2MgO+C,下
列关于该反应的判断正确的是( )
A.Mg 元素化合价由 0 价升高到+2 价,所以 MgO 是还原产物
B.由此反应可以判断氧化性 CO2>MgO,还原性 Mg>C
C.CO2作氧化剂,表现氧化性,发生氧化反应
D.镁原子得到的电子数目等于碳原子失去的电子数目
21.海水资源开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.向苦卤中通入 Cl2是为了提取溴
B.粗盐可采用溶解、除杂和蒸发结晶等过程提纯
C.工业生产中常选用 NaOH 作为沉淀剂
D.制取淡水也是海水资源综合利用的一个重要方面
22.海带提碘实验中不需要的仪器是( )
A B C D
23.海水提镁的主要流程如下:
下列说法正确的是( )
①试剂 M 是盐酸 ②流程中的反应全部都是非氧化还原反应 ③操作 b 只是过滤 ④用
海水晒盐后的饱和溶液加石灰乳制 Mg(OH)2 ⑤电解熔融 MgCl2比电解熔融的 MgO 制金属
镁更节约能量
A.①②③④⑤ B.②③
C.④⑤ D.①④⑤
24.海洋是人类资源的宝库。下列关于实际工业中海洋资源的利用,正确的是( )
A.制钠:从海水中提取精盐,再电解纯净的 NaCl 水溶液
B.提镁:以海水为原料,经过一系列工艺制备氧化镁固体,用氢气高温下还原
C.提溴:向浓海水中通入足量氯气,然后直接蒸馏所得溴水
D.提碘:将海带灼烧、加水浸取、过滤得浸取液,再进行后续分离提纯操作
25.为了除去 KCl 固体中少量的 MgCl2、MgSO4,可选用 Ba(OH)2、盐酸和 K2CO3三种试剂,
按下图步骤操作:
加水 加过量 A 加过量 B
固体 ― ― →溶液 ― ― ― ― → ― ―
操作― Ⅰ
→滤液
加适量 C 加热煮沸 操作Ⅱ
― ― ― ― → ― ― ― ― →KCl 溶液 ― ― ―→KCl 固体
(1)写出三种试剂的化学式:
A________,B________,C________。
(2)①加入过量 A 的目的是________________________________________,
有关化学方程式为______________________________________________。
②加入过量 B 的目的是__________,有关化学方程式为__________________。
③加热煮沸的目的是________________。
(3)操作Ⅰ是________,操作Ⅱ是________。
26.海水是巨大的资源宝库,如图是从海水资源获取重要化工原料的流程示意图。
回答下列问题:
(1)操作 A 是________(填实验基本操作名称)。要知道海水晒盐的过程中溶液里食盐含量在逐
渐提高的简易方法是________(填字母)。
a.分析氯化钠含量 b.测定溶液密度
c.观察是否有沉淀析出
(2)图中虚线框内流程的主要目的是_______________________________________________。
(3)已知苦卤的主要成分如下:
离子 Na+ Mg2+ Cl- SO2-4
浓度/(g·L-1) 63.7 28.8 144.6 46.4
理论上,1 L 苦卤最多可得到 Mg(OH)2的质量为________g。
27.海水中溴含量约为 65 mg·L-1,从海水中提取溴的工艺流程如图所示:
(1)以上步骤Ⅰ中已获得游离态的溴,步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴,其目的是
____________________________________________________________________。
(2)步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出 Br2,利用了溴的________。
A.氧化性 B.还原性 C.挥发性 D.腐蚀性
(3)该流程中采用纯碱溶液吸收 Br2,请配平离子方程式:
□Br2+□CO2-3 ===□BrO-3+□Br-+□CO2↑
(4)用 H2SO4酸化而得到 Br2的离子方程式是________________________。
28.溴是海水中的重要元素,海水中溴元素的含量一般为 0.067 g·L-1,晒盐浓缩后的苦卤中
含有浓度较高的溴离子,所以可以利用苦卤提取溴,实验室模拟工业制取溴的流程如下:
①通入 Cl2― ― → 含溴的混
Na2CO3 溶液― ― → 含 NaBr、NaBrO苦卤液 3
H2SO4 CCl
②热空气 合气体 的混合液 A ―酸―
→混合化 液 B ― ―
4→溴单质
请回答下列问题:
(1)用 CCl4从混合液 B 中萃取 Br2,原理是 ,含 Br2的 CCl4
溶液应从分液漏斗的 口放出。
(2)通入热空气的目的是 。
(3)写出下列反应的化学方程式:
①苦卤液(主要成分为 KBr)中通入 Cl2: ;
②混合液 A 用 H2SO4酸化: 。
29.海洋资源的利用具有广阔前景。
(1)无须经过化学变化就能从海水中获得的物质是________(填序号)。
A.Cl2 B.淡水 C.烧碱 D.食盐
(2)海水淡化的方法主要有________法、电渗析法、________法。
(3)下图是从海水中提取镁的简单流程。
工业上常用于沉淀 Mg2+的试剂 A 的俗名是________,无水 MgCl2在熔融状态下通电制备金
属 Mg 的化学方程式是_________________________________。
(4)海带灰中富含以 I-形式存在的碘元素。实验室提取 I2的途径如下所示:
①灼烧海带至灰烬时所用的主要仪器名称是________。
②向酸化的滤液中加过氧化氢溶液,写出该反应的离子方程式____________________。
反应结束后,再加入 CCl4作萃取剂,振荡、静置,可以观察到 CCl4层呈__________色。
30.从海水中可提取多种化工原料,下图是工业上提取海水的几项综合利用的示意图,试回
答下列问题。
(1)写出用海滩上的贝壳制 Ca(OH)2的化学方程式为___________________。
(2)在以上海水的综合利用过程中,哪一种操作肯定会引起氧化还原反应的发生________。
(3)电解无水 MgCl2 可制取镁和氯气,其中副产品氯气和粉末状熟石灰可制得漂白粉,制漂
白粉的化学方程式为__________________________。
(4)用海滩上的贝壳制 Ca(OH)2,而不从异地山中开凿石灰石制取,主要考虑到________问题。
(5)从经济效益角度看,该化工厂厂址应选在________。
1.某化学实验小组同学用如图所示装置进行氯气系列实验以探究其性质,气体 X 是 Cl2(部
分仪器已略去),下列说法不正确的是( )
A.若溶液 Y 为淀粉 KI 溶液,则可观察到广口瓶中溶液变蓝的实验现象
B.X 在与 NaOH 溶液的反应中既体现其氧化性又体现其还原性
C.若溶液 Y 为 NaBr 溶液,则可观察到广口瓶中溶液变蓝的实验现象
D.若溶液 Y 为 NaBr 溶液,取广口瓶中反应后的溶液于试管中滴加几滴淀粉 KI 溶液观察
到溶液变蓝,不能证明氧化性:Br2>I2
2.某溶液中含有 Ba2+、Cu2+、Ag+,现用 NaOH 溶液、盐酸和 Na2SO4溶液将这三种离子逐
一沉淀分离,其流程如图所示。下列说法正确的是( )
A.试剂 A 为 Na2SO4溶液
B.沉淀 3 的化学式可能是 BaSO4
C.生成沉淀 1 的离子方程式为 Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓
D.生成沉淀 2 的离子方程式为 Ag++Cl-===AgCl↓
3.溴又称为海洋元素,主要用于制取溴化物,并作为普通分析试剂和有机合成试剂用于医
药、农药、染料、香料、摄影材料、灭火剂、选矿、冶金、鞣革、净水等方面。从海水中可
以提取溴,主要反应为 2KBr+Cl2===2KCl+Br2,下列说法中正确的是( )
A.溴离子具有氧化性
B.氯气是还原剂
C.该反应属于复分解反应
D.氯气氧化性比溴单质强
4.一种从含 Br-废水中提取 Br2的过程包括过滤、氧化、正十二烷萃取及蒸馏等步骤。已知:
Br2 CCl4 正十二烷
密度/(g·cm-3) 3.119 1.595 0.753
沸点/℃ 58.76 76.8 215~217
下列说法正确的是( )
A.用甲装置过滤时,需不断搅拌
B.丙装置中用正十二烷而不用 CCl4,是因为其密度小
C.用乙装置将 Br-氧化为 Br2
D.可用装置丁进行蒸馏,先收集正十二烷再收集 Br2
4.向含有 NaBr 和 NaI 的溶液中通入足量的 Cl2,然后把溶液蒸干并将剩余残渣灼烧,最后
留下的物质是( )
A.NaCl 和 NaBr B.NaCl 和 I2
C.NaCl D.NaCl、Br2和 I2
5.某课外小组将灼烧海带产生的灰烬浸泡后过滤,得到澄清的滤液。他们设计了如下的几
个方案,你认为能证明海带的灰烬中含有碘元素的是( )
A.取适量滤液蒸干,观察是否有紫色固体生成
B.取适量滤液加入苯,振荡、静置,苯层无色,证明不含碘元素
C.取适量滤液,向其中加入淀粉溶液,无明显现象,证明不含碘元素
D.取适量滤液,加入酸化的 H2O2,再加入淀粉溶液,呈蓝色,证明含有碘元素
6.a、b、c、d 四个集气瓶中装有 Cl2、H2、HCl、HBr 中的各一种气体。若 a、d 两瓶气体
混合见光爆炸,a、b 两瓶气体混合瓶壁出现暗红色小液滴。则 c 瓶装的气体是( )
A.HBr B.HCl
C.Cl2 D.H2
7.某实验室从海带中提取 I2的实验流程如图所示,下列说法不正确的是( )
A.操作①用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗
B.操作②中需加入氧化剂
C.可以用四氯化碳或酒精代替苯作萃取剂
D.蒸馏 I2的苯溶液可获取 I2并回收苯
9.下列有关镁的叙述正确的是( )
A.镁条燃烧可用二氧化碳灭火器进行扑灭
B.镁不能与 NaOH 溶液反应放出 H2
C.镁是较活泼金属,应密封保存
D.镁在空气中燃烧的产物全是 MgO
10.被称为“国防金属”的镁,60%来自海洋,从海水中提取镁的正确方法是( )
物质 氧化镁 氯化镁
熔点/℃ 2 852 714
A. NaOH 溶液海水 ― ― ―→ Mg(OH)
通电
2 ― ―
Mg
→
B 盐酸.海水 ― ― →MgCl2溶液―→MgCl
通电
2(熔融) ― ― Mg →
C 石灰乳.海水 ― ― →Mg(OH)
灼烧
2 ― ― MgO
通电
→ ― ― →
Mg
D 石灰乳.海水 ― ― →Mg(OH)
盐酸
2 ― ― →MgCl2溶液―→MgCl
通电
2(熔融) ― ― Mg →
11.镁粉是焰火、闪光粉中不可缺少的原料,工业制造镁粉是将镁蒸气在气体中冷却,下列
可作为冷却剂的是( )
①空气 ②CO2 ③Ar ④H2 ⑤N2 ⑥H2O
A.①②⑤⑥ B.③④⑥
C.③⑥ D.③④
12.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.用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富
B.步骤⑥电解熔融 MgCl2时还原产物为 Cl2
C.上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应
D.步骤⑤可将晶体置于 HCl 气体氛围中脱水
13.含碘食盐中碘元素主要以 KIO3的形式存在,I-、I2、IO -3在一定条件下可发生如图转化
关系,下列说法正确的是( )
A.只用淀粉 KI 试纸即可检验食盐中是否加碘
B.由图可知氧化性的强弱顺序为 IO-3 >Cl2>I2
C.生产等量的碘,途径Ⅰ和途径Ⅱ转移的电子数之比为 5∶2
D.途径Ⅲ发生反应的离子方程式为 3Cl +I-2 +3H2O===6Cl-+IO-3+6H+
14.某同学通过系列实验探究 Mg 及其化合物的性质,操作正确且能达到目的的是( )
A.将水加入浓硫酸中得到稀硫酸,置镁片于其中探究讨 Mg 的活泼性
B.将 NaOH 溶液缓慢滴入 MgSO4溶液中,观察 Mg(OH)2沉淀的生成
C.将 Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤,洗涤并收集沉淀
D.将 Mg(OH)2沉淀转入蒸发皿中,加足量稀盐酸,加热蒸干得无水 MgCl2固体
15.有关海水综合利用的说法正确的是( )
A.电解饱和食盐水可制得金属钠
B.海带提碘只涉及物理变化
C.海水提溴涉及氧化还原反应
D.海水通过蒸馏得到食盐
16.我国有丰富的海水资源,开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务。下列有
关海水综合利用的说法不正确的是( )
A.从海水中提炼出的氘(含 HDO 0.03‰)进行核聚变,放出巨大的能量以解决能源问题,成
为一条新的科学思路,HDO 与 H2O 化学性质相同
B.从海水中提取镁可以采用下列方法:
石灰乳
Mg(OH) HCl
电解
海水 ― ― → 2 ― ― →MgCl2溶液―→MgCl2·6H O
HCl
2 ― ― →MgCl2(熔融) ― ― →
Mg
C.从海水中获得的碘,可以跟氧气反应生成多种化合物,其中一种称为碘酸碘,在该化合
物中,碘元素呈+3 和+5 两种价态,这种化合物的化学式是 I4O9
D.除去粗盐中的 SO2-4 、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
17.为除去粗盐中的 CaCl2、MgCl2、硫酸盐以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐
的实验方案,步骤如下:
操作 A 试剂 X NaO H 试剂 Y 操作 B 蒸发、结晶、烘干
称取粗盐 ―①― → ―②― → ―③― → ―④― → ―⑤― →
滤液 ―⑥― → 精盐
(1)第①步中,操作 A 是 ,第⑤步中,操作 B 是 。
(2)判断试剂 X 过量的方法是取 。
(3)写出第④步中涉及反应的化学方程式:
。
(4)第⑤步操作中得到的固体成分:泥沙、CaCO3、Mg(OH)2、 、 (填化学式)。
(5)此实验方案尚需完善,具体步骤是 。
18.某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料:Br2 的沸点
为 59 ℃,微溶于水,有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后,绘制了如下装置简图:
请你参与分析讨论:
(1)图中仪器 B 的名称为________。
(2) 整 套 实 验 装 置 中 仪 器 连 接 均 不 能 用 橡 胶 塞 和 橡 胶 管 , 其 原 因 为
________________________________________________________________。
(3)实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件:
____________________________________________________________________。
(4)C中液体产物颜色为____________,为除去该产物中仍残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr
溶液,充分反应后,再进行的分离操作是_________________________。
(5)D 装置的作用是_______________________________________________。3.3 海洋化学资源的综合利用
课后分层练
1.中国食盐产量居世界首位。下列实验室中的操作类似“海水晒盐”原理的是( )
A.蒸馏 B.蒸发
C.过滤 D.搅拌
[答案] B
2.在“粗盐提纯”的实验中,蒸发时正确的操作是( )
A.把浑浊的液体倒入蒸发皿内加热
B.开始析出晶体后用玻璃棒搅拌
C.待水分完全蒸干后停止加热
D.蒸发皿中出现大量固体时即停止加热
[答案] D
[解析]蒸发可用于浓缩溶液或从溶液中分离出固体溶质,未过滤即蒸发,A 项错误;加热过
程中应用玻璃棒不断搅拌,B 项错误;当蒸发皿中出现较多固体时停止加热,利用余热将剩
余液体蒸干,C 项错误、D 项正确。
3.为了除去粗盐中的 Ca2+、Mg2+、SO 2-4 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.②④⑤①③ D.⑤②④①③
[答案] D
[解析]首先要明确除去粗盐中的 Ca2+、Mg2+、SO2-4 ,可分别加入 Na2CO3 溶液、NaOH 溶液
和 BaCl2 溶液,且三种溶液均过量,才能使杂质离子分别变成 CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4 沉
淀,过量的 BaCl2溶液只能用 Na2CO3溶液除去,故要先加入 BaCl2溶液,再加入 Na2CO3溶
液,才能保证不引入新杂质 Ba2+,而多余的 NaOH 和 Na2CO3只需要在过滤后再加入盐酸即
可,至于 NaOH 溶液的加入顺序,只要在过滤前加入就可除去 Mg2+,故 D 项正确。
4.海水是一个巨大的化学资源宝库。下列有关海水综合利用的说法中正确的是( )
A.海水中含有钾元素,只需经过物理变化就可以得到钾单质
B.海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化
C.从海水中可以得到 NaCl,电解熔融 NaCl 可制备 Cl2
D.利用潮汐发电是将化学能转化为电能
[答案] C
[解析]海水中钾元素以化合态形式存在,必须经过化学变化才能得到钾单质,A 项错误;海
通电
水蒸发制海盐的过程是物理变化,B 项错误;2NaCl(熔融) ===== 2Na+Cl2↑,C 项正确;利
用潮汐发电,没有发生化学变化,该过程是将机械能转化为电能,D 项错误。
5.粗盐提纯实验的部分操作如图所示,其中错误的是( )
[答案] C
[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。
6.关于粗盐提纯的下列说法中正确的是( )
A.溶解粗盐时,应尽量让溶液稀些,防止食盐不完全溶解
B.将制得的食盐晶体转移到新制过滤器中用大量水进行洗涤
C.当蒸发到剩余少量液体时,停止加热,利用余热将液体蒸干
D.为除去粗盐中的 Ca2+、 Mg2+、SO2-4 ,可依次向溶液中加入足量的碳酸钠溶液、氢氧化
钠溶液、氯化钡溶液、稀盐酸
[答案] C
[解析]A 项溶解时不是越稀越好,如果溶液太稀,蒸发时就要消耗很长时间才能蒸干,错误;
B 项晶体应该用少量水洗涤,否则制得的晶体会有很多溶于水,错误; C 项蒸发时,当有
大量晶体析出时应停止加热,用余热蒸干滤液,以免晶体受热后飞溅出来, 正确; D 项由
于过量的钡离子需要碳酸钠除去,故碳酸钠溶液要在氯化钡溶液之后加入,错误。
7.用空气吹出法从海水中提取溴所涉及的化学反应可能有( )
①Cl2+2Br-===2Cl-+Br2
②Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4
③Br +2I-2 ===I2+2Br-
④2I-+H +2O2+2H ===I2+2H2O
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
[答案] A
8.“空气吹出法”海水提溴的工艺流程如下:
下列说法中,不正确的是( )
A.实验室保存溴通常加少量水
B.海水提溴发生的反应均为氧化还原反应
C.经过吸收塔后,溴元素得到了富集
D.蒸馏塔中只发生了物理变化
[答案] D
[解析]溴易挥发,加水液封可以减少挥发损失,A 正确;经过吸收塔后,所得溶液中的 Br-
浓度远大于进入吹出塔之前的海水中的 Br-浓度,因此溴元素得到了富集,C 正确;蒸馏塔
中发生的反应为:2Br-+Cl ===2Cl-2 +Br2,D 错误。
9.除去海水提溴得到的液溴中溶有的少量氯气,应该采用的方法是( )
A.加入适量的 KI 溶液
B.通入溴蒸气
C.加氢氧化钠溶液
D.加入适量的溴化钠溶液
[答案] D
[解析]A 项,Cl2 和 Br2 均与 KI 反应且引入了 I2 杂质;B 项,溴蒸气无法除去氯气;C 项,
氯气和液溴均能与氢氧化钠反应;D 项,发生反应:Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2,既除去了
氯气,又不会引入新的杂质。
10.从海水中可以提取溴,但得到的液溴中常常溶有少量氯气,除去氯气应该采用的方法是
( )
A.加入适量的 Na2CO3溶液
B.通入溴蒸气
C.加入适量的 NaOH 溶液
D.加入适量的 NaBr 溶液
[答案] D
[解析]Na2CO3溶液和 NaOH 溶液都能与溴反应,不能用于除杂。
11.实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示。下列分析正确的是( )
A.操作Ⅰ是过滤,将固体分离除去
B.操作Ⅱ是加热浓缩、趁热过滤,除去杂质氯化钠
C.操作Ⅲ是过滤、洗涤,将硝酸钾晶体从溶液中分离出来
D.操作Ⅰ~Ⅲ总共需两次过滤
[答案] C
[解析]操作Ⅰ是在烧杯中加水溶解,故 A 项错误;操作Ⅱ是蒸发浓缩,得到较高温度下的 KNO3
饱和溶液,故 B 项错误;操作Ⅲ为冷却结晶,利用溶解度差异使 KNO3结晶析出,过滤、洗
涤、干燥即得 KNO3 晶体,故 C 项正确;操作Ⅰ~Ⅲ只需一次过滤操作,只有操作Ⅲ为过滤,
故 D 项错误。
12.海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.向苦卤中通入 Cl2是为了提取溴
B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
C.工业生产中常选用 NaOH 作为沉淀剂
D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用 SO2将其还原吸收
[答案] C
[解析]苦卤中含有 Br-,通入 Cl2可将 Br-氧化生成 Br2,A 正确;粗盐中含有 Ca2+、SO 2-4 等
杂质离子,故先除杂得 NaCl,而 NaCl 的溶解度随温度变化不大,故采用重结晶可以得到纯
净的 NaCl,B 正确;工业上沉淀海水中的 Mg2+常采用 Ca(OH)2,不用 NaOH,因为 NaOH
的价格较高,C 错误;Br2 易挥发,用水蒸气吹出后,用 SO2 吸收,生成 H2SO4 和 HBr,富
集后再用 Cl2处理 HBr 生成 Br2,D 正确。
13.提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以采用的方法为( )
A.加入过量碳酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
B.加入过量碳酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
C.加入过量硫酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
D.加入过量硫酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
[答案] B
[解析]把硝酸钾溶液中少量的硝酸钡杂质除去,先加入过量碳酸钾溶液,过滤,除去碳酸钡
沉淀,滤液中再补加适量硝酸,以除去过量的碳酸根,B 项正确。
14.粗盐中含 Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO 2-4 及泥沙等杂质,需要提纯后才能综合利用。粗盐提
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加盐酸调节溶液的 pH;⑤溶解;⑥过滤;⑦蒸发。正确的操作顺序是( )
A.⑤①③②④⑥⑦
B.⑤①②③⑥④⑦
C.⑤③①②⑥④⑦
D.⑤③②①⑥④⑦
[答案] D
[解析]粗盐中含 Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO 2-4 及泥沙等杂质,可以加入过量 NaOH 溶液除去 Mg2
+和 Fe3+:Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓,Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓,加入过量 BaCl2溶液除去
SO2-4 :Ba2++SO2-4 ===BaSO4↓;加入过量 Na 2+2CO3溶液除去 Ca 和多余的 Ba2+:Ca2++CO2-3
===CaCO 2+3↓,Ba +CO2-3 ===BaCO3↓,Na2CO3溶液必须加在 BaCl2溶液之后,NaOH 溶液只
要在过滤前加入即可,过滤,然后向滤液中加盐酸,调节溶液的 pH 后蒸发即可,故 D 项符
合题意。
15.为从粗食盐水中除去 Ca2+、Mg2+、SO 2-4 等离子,以制得精盐水。某同学设计如下方案,
下列说法正确的是( )
A.A 中主要有 Mg(OH)2和 BaSO4,也可能有一些 Ca(OH)2
B.②中加入过量 Na CO 溶液的主要目的是除去 Mg2+、Ca2+2 3
C.D 中只有 CO2-3 、Cl-、Na+这 3 种离子
D.③中发生的反应只有 2H++CO2-3 ===H2O+CO2↑
[答案] A
[解析]粗食盐水中含有 Ca2+、Mg2+、SO 2-4 等离子,加入过量 Ba(OH)2溶液后,Mg2+与 OH-
反应生成 Mg(OH)2 沉淀,SO 2-4 与 Ba2+反应生成 BaSO4 沉淀,由于 Ca(OH)2 的溶解度较小,
故 Ca2+与 OH-反应也可生成少量 Ca(OH)2 沉淀,A 正确;B 中含有 Na+、Cl-、Ca2+、Ba2+、
OH-等离子,加入过量 Na2CO3溶液后,Ca2+、Ba2+可依次转化为 CaCO3沉淀、BaCO3沉淀,
故②中加入过量 Na2CO3 溶液的主要目的是除去 Ba2+、Ca2+,B 错误;B 中含有 Na+、Cl-、
Ca2+、Ba2+、OH-等离子,加入过量 Na CO 溶液后,D 中含有 Cl-、Na+2 3 、CO2-3 、OH-等离
子,C 错误;D 中加入适量盐酸,可除去 CO 2-3 和 OH-,则③中发生的反应为 2H++CO2-3
===H2O+CO2↑、H++OH-===H2O,D 错误。
16.粗盐经溶解、过滤后仍含有 Ca2+、Mg2+、SO 2-4 等可溶性杂质离子。为了得到纯净的
NaCl,下列方案不合理的是( )
A.过量 BaCl2溶液→过量 NaOH 溶液→过量 Na2CO3溶液→过滤→适量稀盐酸→蒸发结晶
B.过量 Ba(OH)2溶液→过量 Na2CO3 溶液→过滤→适量稀盐酸→蒸发结晶
C.过量 Na2CO3溶液→过量 NaOH 溶液→过量 BaCl2溶液→过滤→适量稀盐酸→蒸发结晶
D.过量 BaCl2溶液→过量 Na2CO3溶液→过量 NaOH 溶液→过滤→适量稀盐酸→蒸发结晶
[答案] C
[解析]粗盐提纯时,所加的试剂有 NaOH 溶液(除 Mg2+)、BaCl2溶液(除 SO2-4 )、Na2CO3溶液
(除 Ca2+和过量的 Ba2+),过滤后,加入适量稀盐酸,除去过量的 OH-、CO2-3 ,注意 Na2CO3
溶液一定要在 BaCl2 溶液之后加入,稀盐酸在过滤后加入,故 A、D 项正确,C 项错误;加
入过量的 Ba(OH)2 溶液,可除去 SO2-4 、Mg2+,再加入过量的 Na CO 溶液,除去 Ca2+2 3 和过
量的 Ba2+,过滤,向滤液中加入适量稀盐酸,除去过量的 CO 2-3 和 OH-,蒸发结晶得到纯净
的 NaCl,B 项正确。
17.卤族元素及其化合物与社会、 生活关系密切。下列有关说法不正确的是( )
A.加碘食盐中加入的是碘酸钾
B.常用于杀菌消毒的“84”消毒液的主要成分是液氯
C.可用硝酸银溶液来鉴别纯净水和自来水
D.变色眼镜和照相器材的生产都要用到溴化银
[答案] B
[解析] “84”消毒液的主要成分是 NaClO,B 项错误。
18.有下列三个氧化还原反应:
①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2
②2FeCl2+Cl2===2FeCl3
③2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
若某溶液中 Fe2+、I-、Cl-共存,要除去 I-而不影响 Fe2+和 Cl-,可加入的试剂是( )
A.Cl2 B.KMnO4
C.FeCl3 D.HCl
[答案] C
[解析]根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性强于还原产物的还原性,
可知氧化性强弱顺序为 KMnO4>Cl2>FeCl3>I ,还原性强弱顺序为 I-2 >Fe2+>Cl-。除去 I-,而
不影响 Fe2+和 Cl-,加入的试剂应选择只能氧化 I-而不氧化 Fe2+和 Cl-的弱氧化剂 FeCl3。
19.下列实验现象描述正确的是( )
A.碘水中加入少量苯振荡,静置后上层颜色变浅,下层颜色变紫红色
B.红热铜丝在氯气中燃烧,产生棕黄色的烟
C.电解饱和氯化钠溶液,将阴极气体产物通入淀粉 KI 溶液中,溶液变蓝
D.溴化钠溶液中加入少量新制的氯水振荡,再加入少量四氯化碳振荡,静置后下层颜色变
浅,上层颜色变为橙红色
[答案] B
[解析]苯的密度比水小,上层颜色应变为紫红色,下层颜色变浅,A 错误;电解饱和氯化钠
溶液,阳极产物是 Cl2,C 错误;CCl4 的密度大于水,静置后上层颜色变浅,下层颜色变为
橙红色,D 错误。
20.小王同学在做实验时引发了镁失火,她立即拿起二氧化碳灭火器欲把火扑灭,却被实验
点燃
老师及时制止。原因是 CO2可以支持镁燃烧发生化学反应:2Mg+CO2 ===== 2MgO+C,下
列关于该反应的判断正确的是( )
A.Mg 元素化合价由 0 价升高到+2 价,所以 MgO 是还原产物
B.由此反应可以判断氧化性 CO2>MgO,还原性 Mg>C
C.CO2作氧化剂,表现氧化性,发生氧化反应
D.镁原子得到的电子数目等于碳原子失去的电子数目
[答案] B
[解析]A.镁化合价由 0 价升高到 MgO 的+2 价,所以镁为还原剂,MgO 为氧化产物,故 A
错误;B.根据氧化剂的氧化性大于氧化产物,还原剂的还原性大于还原产物,所以氧化性
CO2>MgO,还原性 Mg>C,故 B 正确;C.二氧化碳中碳元素化合价由+4 价降低到 C 的 0
价,所以二氧化碳为氧化剂,表现氧化性,发生还原反应,故 C 错误;D.根据得失电子守
恒,镁原子失去的电子数目等于碳原子得到的电子数目,故 D 错误。故选 B。
21.海水资源开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.向苦卤中通入 Cl2是为了提取溴
B.粗盐可采用溶解、除杂和蒸发结晶等过程提纯
C.工业生产中常选用 NaOH 作为沉淀剂
D.制取淡水也是海水资源综合利用的一个重要方面
[答案] C
[解析]A.苦卤中通入 Cl 置换出溴单质,发生离子反应 Cl +2Br-===2Cl-2 2 +Br2,故 A 正确;
B.粗盐溶于水,加沉淀剂除去杂质后过滤,蒸发结晶得到 NaCl,故 B 正确; C.工业生
产中常选用生石灰或石灰乳作为沉淀剂,便宜易得,故 C 错误; D.淡水可作生活用水,
则制取淡水也是海水资源综合利用的一个重要方面,故 D 正确; 故选:C。
22.海带提碘实验中不需要的仪器是( )
A B C D
[答案] C
[解析]从海带中提取碘,涉及的操作有灼烧、溶解、过滤、萃取、分液、蒸馏等,不需要的
仪器为容量瓶。
23.海水提镁的主要流程如下:
下列说法正确的是( )
①试剂 M 是盐酸 ②流程中的反应全部都是非氧化还原反应 ③操作 b 只是过滤 ④用
海水晒盐后的饱和溶液加石灰乳制 Mg(OH)2 ⑤电解熔融 MgCl2比电解熔融的 MgO 制金属
镁更节约能量
A.①②③④⑤ B.②③
C.④⑤ D.①④⑤
[答案] D
[解析]流程分析生石灰溶于水生成氢氧化钙石灰乳,加入沉淀池沉淀镁离子生成氢氧化镁,
过滤后得到氢氧化镁沉淀,加入试剂 M 为盐酸,氢氧化镁溶解得到氯化镁溶液,通过浓缩
蒸发,冷却结晶,过滤洗涤得到氯化镁晶体,在氯化氢气体中加热失去结晶水得到固体氯化
镁,通电电解生成镁;①分析判断 M 是盐酸用来溶解氢氧化镁沉淀,故①正确;②流程
中,电解氯化镁生成镁和氯气的反应是氧化还原反应,故②错误;③操作 b 是浓缩蒸发,
冷却结晶,过滤洗涤得到氯化镁晶体的过程,故③错误;④海水晒盐后的饱和溶液中主要
是氯化镁,加石灰乳可以制 Mg(OH)2,故④正确;⑤依据氧化镁熔点高,熔融消耗能量高
效益低,电解熔融 MgCl2比电解熔融的 MgO 制金属镁更节约能量,故⑤正确。故选 D。
24.海洋是人类资源的宝库。下列关于实际工业中海洋资源的利用,正确的是( )
A.制钠:从海水中提取精盐,再电解纯净的 NaCl 水溶液
B.提镁:以海水为原料,经过一系列工艺制备氧化镁固体,用氢气高温下还原
C.提溴:向浓海水中通入足量氯气,然后直接蒸馏所得溴水
D.提碘:将海带灼烧、加水浸取、过滤得浸取液,再进行后续分离提纯操作
[答案] D
[解析]A.电解 NaCl 水溶液得到的是氯气、氢氧化钠和氢气,而工业制备钠是电解熔融的氯
化钠,故 A 错误;B.提镁:以海水为原料,经过一系列工艺制备氯化镁,再电解熔融氯化
镁来制备单质镁,而不是氢气还原法制备的镁,故 B 错误;C.提溴:向浓海水中通入足量
氯气,需要用有机溶剂如四氯化碳萃取溴单质后再进行蒸馏提取溴单质,不能直接蒸馏,
故 C 错误;D.提碘:将海带灼烧、加水浸取、过滤得浸取液,再进行氧化得到碘单质后,
再进行萃取、蒸馏后续分离提纯操作提取碘单质,故 D 正确。
25.为了除去 KCl 固体中少量的 MgCl2、MgSO4,可选用 Ba(OH)2、盐酸和 K2CO3三种试剂,
按下图步骤操作:
加水 加过量 A 加过 量 B
固体 ― ― →溶液 ― ― ― ― → ― 滤液操―作― Ⅰ
→
加适量 C 加热煮沸 操作Ⅱ
― ― ― ― → ― ― ― ― →KCl 溶液 ― ― ―→KCl 固体
(1)写出三种试剂的化学式:
A________,B________,C________。
(2)①加入过量 A 的目的是________________________________________,
有关化学方程式为______________________________________________。
②加入过量 B 的目的是__________,有关化学方程式为__________________。
③加热煮沸的目的是________________。
(3)操作Ⅰ是________,操作Ⅱ是________。
[答案] (1)Ba(OH)2 K2CO3 盐酸
(2)① 除 尽 MgCl2 和 MgSO4 MgCl2 + Ba(OH)2===BaCl2 + Mg(OH)2↓ 、 MgSO4 +
Ba(OH)2===BaSO4↓+Mg(OH)2↓
②除尽过量 Ba(OH)2 和生成的 BaCl2 Ba(OH)2+K2CO3===BaCO3↓+2KOH、BaCl2+
K2CO3===BaCO3↓+2KCl ③使 HCl 挥发
(3)过滤 蒸发
[解析]要使杂质除去,所加试剂一般是过量的,但过量的试剂在后面步骤中必须除去,要除
去 Mg2+,可用含 OH-的试剂,除 SO 2-4 可用含 Ba2+的试剂,所加试剂 A 为 Ba(OH)2。加入
的过量 Ba(OH)2中的 Ba2+可用 K2CO3 除去,过量 Ba(OH)2中的 OH-,以及过量 K2CO3中的
CO32-,可用盐酸除去,最后加热煮沸可除去 HCl。
26.海水是巨大的资源宝库,如图是从海水资源获取重要化工原料的流程示意图。
回答下列问题:
(1)操作 A 是________(填实验基本操作名称)。要知道海水晒盐的过程中溶液里食盐含量在逐
渐提高的简易方法是________(填字母)。
a.分析氯化钠含量 b.测定溶液密度
c.观察是否有沉淀析出
(2)图中虚线框内流程的主要目的是_______________________________________________。
(3)已知苦卤的主要成分如下:
离子 Na+ Mg2+ Cl- SO2-4
浓度/(g·L-1) 63.7 28.8 144.6 46.4
理论上,1 L 苦卤最多可得到 Mg(OH)2的质量为________g。
[答案] (1)蒸发结晶 b (2)富集 Br2 (3)69.6
[解析] (3)Mg2+~Mg(OH)2
24 58
28.8 g m
58 × 28.8 g
故 m= =69.6 g。
24
27.海水中溴含量约为 65 mg·L-1,从海水中提取溴的工艺流程如图所示:
(1)以上步骤Ⅰ中已获得游离态的溴,步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴,其目的是
____________________________________________________________________。
(2)步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出 Br2,利用了溴的________。
A.氧化性 B.还原性 C.挥发性 D.腐蚀性
(3)该流程中采用纯碱溶液吸收 Br2,请配平离子方程式:
□Br2+□CO2-3 ===□BrO-3+□Br-+□CO2↑
(4)用 H2SO4酸化而得到 Br2的离子方程式是________________________。
[答案] (1)富集(或浓缩)溴元素 (2)C (3)3 3 1 5 3 (4)BrO-3+5Br-+6H+===3Br2+
3H2O
[解析] (1)由于海水中 Br-的含量低,步骤Ⅰ中获得游离态的溴后,步骤Ⅱ中又将其转化为化
合态的溴,其目的是富集溴元素。(2)步骤Ⅱ中用热空气或水蒸气吹出 Br2,主要是利用了溴
的挥发性。(3)利用得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒配平该离子方程式。(4)BrO -3和 Br-
在 H+作用下,反应生成 Br2和 H2O。
28.溴是海水中的重要元素,海水中溴元素的含量一般为 0.067 g·L-1,晒盐浓缩后的苦卤中
含有浓度较高的溴离子,所以可以利用苦卤提取溴,实验室模拟工业制取溴的流程如下:
①通入 Cl2含溴的混Na― ― → 2
CO3 溶液― ― → 含 NaBr、NaBrO
H2S O4 混合 CCl
苦卤液 3②热空气 合气体 的混合液 A ―酸―化→液 B ― ―
4→溴单质
请回答下列问题:
(1)用 CCl4从混合液 B 中萃取 Br2,原理是 ,含 Br2的 CCl4
溶液应从分液漏斗的 口放出。
(2)通入热空气的目的是 。
(3)写出下列反应的化学方程式:
①苦卤液(主要成分为 KBr)中通入 Cl2: ;
②混合液 A 用 H2SO4酸化: 。
[答案] (1)Br2 在 CCl4 中的溶解度远大于在水中的溶解度,同时 Br2 与 CCl4 不反应,且 CCl4
与水不互溶、不反应,密度相差较大, 下
(2)将 Br2从溶液中吹出来,富集 Br2。
(3)①2KBr+Cl2===Br2+2KCl;
②5NaBr+NaBrO3+3H2SO4===3Br2+3Na2SO4+3H2O。
29.海洋资源的利用具有广阔前景。
(1)无须经过化学变化就能从海水中获得的物质是________(填序号)。
A.Cl2 B.淡水 C.烧碱 D.食盐
(2)海水淡化的方法主要有________法、电渗析法、________法。
(3)下图是从海水中提取镁的简单流程。
工业上常用于沉淀 Mg2+的试剂 A 的俗名是________,无水 MgCl2在熔融状态下通电制备金
属 Mg 的化学方程式是_________________________________。
(4)海带灰中富含以 I-形式存在的碘元素。实验室提取 I2的途径如下所示:
①灼烧海带至灰烬时所用的主要仪器名称是________。
②向酸化的滤液中加过氧化氢溶液,写出该反应的离子方程式____________________。
反应结束后,再加入 CCl4作萃取剂,振荡、静置,可以观察到 CCl4层呈__________色。
[答案] (1)BD
(2)蒸馏法 离子交换法
通电
(3)石灰乳 MgCl2(熔融) ===== Mg+Cl2↑
(4)①坩埚
②2I-+H O +2H+2 2 ===I2+2H2O 紫
[解析] (1)直接经过蒸馏可得到淡水,经过蒸发、结晶可得食盐,所以选择 BD;
(2)海水淡化的方法有离子交换法、蒸馏法、电渗析法,故答案为蒸馏法、离子交换法;
(3)工业上常用石灰乳沉淀镁离子,将其转化为氢氧化镁;由无水 MgCl2制取 Mg,可用电解
通电
熔融氯化镁的方法,方程式为: MgCl2(熔融) ===== Mg+Cl2↑,故答案为石灰乳;MgCl2(熔
通电
融) ===== Mg+Cl 2
↑;
(4)①灼烧固体要用坩埚;②酸性过氧化氢溶液可将碘离子氧化成碘单质,离子方程式为:
2I-+H +2O2+2H ===I2+2H2O;③加入四氯化碳萃取,碘单质溶于四氯化碳溶液使四氯化碳
层呈紫色。故答案为①坩埚 ;②2I-+H2O +2+2H ===I2+2H2O;紫。
30.从海水中可提取多种化工原料,下图是工业上提取海水的几项综合利用的示意图,试回
答下列问题。
(1)写出用海滩上的贝壳制 Ca(OH)2的化学方程式为___________________。
(2)在以上海水的综合利用过程中,哪一种操作肯定会引起氧化还原反应的发生________。
(3)电解无水 MgCl2 可制取镁和氯气,其中副产品氯气和粉末状熟石灰可制得漂白粉,制漂
白粉的化学方程式为__________________________。
(4)用海滩上的贝壳制 Ca(OH)2,而不从异地山中开凿石灰石制取,主要考虑到________问题。
(5)从经济效益角度看,该化工厂厂址应选在________。
煅烧
[ 答案 ] (1)CaCO3 ===== CaO + CO2↑ ; CaO + H2O===Ca(OH)2 ; (2) 电解; (3)2Cl 2
+
2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;(4)经济效益;(5)海边
煅烧
[解析] (1)贝壳的主要成分是 CaCO3,要得到 Ca(OH)2,即通过 CaCO3 ===== CaO+CO2↑
和 CaO+H2O===Ca(OH)2得到;
(2)饱和食盐水电解得到氢氧化钠、氯气、氢气,发生了氧化还原反应;
(3)氯气和熟石灰制得漂白粉,制漂白粉的化学方程式为 2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2
+2H2O;
(4)用海滩上的贝壳制 Ca(OH)2,而不从异地山中开凿石灰石制取,主要考虑到经济效益问题,
异地就多出了运输费、运费等多项费用;
(5)从经济效益角度看,该化工厂厂址应选在海边,这样海水运输方便,且能利用海边的贝壳。
1.某化学实验小组同学用如图所示装置进行氯气系列实验以探究其性质,气体 X 是 Cl2(部
分仪器已略去),下列说法不正确的是( )
A.若溶液 Y 为淀粉 KI 溶液,则可观察到广口瓶中溶液变蓝的实验现象
B.X 在与 NaOH 溶液的反应中既体现其氧化性又体现其还原性
C.若溶液 Y 为 NaBr 溶液,则可观察到广口瓶中溶液变蓝的实验现象
D.若溶液 Y 为 NaBr 溶液,取广口瓶中反应后的溶液于试管中滴加几滴淀粉 KI 溶液观察
到溶液变蓝,不能证明氧化性:Br2>I2
[答案] C
[解析]若溶液 Y 为淀粉 KI 溶液,发生反应 Cl -2+2I ===2Cl-+I2,淀粉遇碘变蓝,则可观察
到广口瓶中溶液变蓝的实验现象,故 A 正确;Cl2 与 NaOH 溶液反应的化学方程式为 Cl2+
2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,Cl 元素的化合价既有升高,又有降低,既体现其氧化性又
体现其还原性,故 B 正确;若溶液 Y 为 NaBr 溶液,发生反应 Cl2+2Br-===2Cl-+Br2,溶
液变为橙黄色,不能观察到广口瓶中溶液变蓝的实验现象,故 C 错误;若溶液 Y 为 NaBr
溶液,发生反应 Cl2+2Br-===2Cl-+Br2,但是 Cl2 可能过量,过量的 Cl2 将 KI 氧化为 I2,
溶液变为蓝色,故不能证明氧化性:Br2>I2,故 D 正确。
2.某溶液中含有 Ba2+、Cu2+、Ag+,现用 NaOH 溶液、盐酸和 Na2SO4溶液将这三种离子逐
一沉淀分离,其流程如图所示。下列说法正确的是( )
A.试剂 A 为 Na2SO4溶液
B.沉淀 3 的化学式可能是 BaSO4
C.生成沉淀 1 的离子方程式为 Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓
D.生成沉淀 2 的离子方程式为 Ag++Cl-===AgCl↓
[答案] B
[解析]氢氧根离子和铜离子、银离子反应,硫酸根离子和银离子、钡离子反应,所以先用盐
酸将银离子转化为沉淀,则 A 是盐酸,A 错误;过滤后加入 Na2SO4或 NaOH 溶液生成硫酸
钡沉淀或 Cu(OH)2沉淀,所以 B 可能是 Na2SO4或 NaOH 溶液,若 B 是 NaOH 溶液,则沉淀
3 是硫酸钡,B 正确;生成沉淀 1 的离子方程式为 Ag++Cl-===AgCl↓,C 错误;生成沉淀 2
的离子方程式为 Cu2++2OH-===Cu(OH) 2+ -2↓或 Ba +SO42 ===BaSO4↓,D 错误。
3.溴又称为海洋元素,主要用于制取溴化物,并作为普通分析试剂和有机合成试剂用于医
药、农药、染料、香料、摄影材料、灭火剂、选矿、冶金、鞣革、净水等方面。从海水中可
以提取溴,主要反应为 2KBr+Cl2===2KCl+Br2,下列说法中正确的是( )
A.溴离子具有氧化性
B.氯气是还原剂
C.该反应属于复分解反应
D.氯气氧化性比溴单质强
[答案] D
[解析]溴离子只具有还原性,A 项错误;氯元素在反应中化合价降低,故氯气为氧化剂,B
项错误;该反应为置换反应,C 项错误;根据氧化还原反应以强制弱的原理知,D 项正确。
4.一种从含 Br-废水中提取 Br2的过程包括过滤、氧化、正十二烷萃取及蒸馏等步骤。已知:
Br2 CCl4 正十二烷
密度/(g·cm-3) 3.119 1.595 0.753
沸点/℃ 58.76 76.8 215~217
下列说法正确的是( )
A.用甲装置过滤时,需不断搅拌
B.丙装置中用正十二烷而不用 CCl4,是因为其密度小
C.用乙装置将 Br-氧化为 Br2
D.可用装置丁进行蒸馏,先收集正十二烷再收集 Br2
[答案] C
[解析]A 项,过滤时不能搅拌,错误;B 项,丙装置中用正十二烷而不用 CCl4,是因为其沸
点与溴相差大,萃取后的溶液可通过蒸馏而分离,错误;C 项,用乙装置利用氯气将 Br-氧
化为 Br2,正确;D 项,可用装置丁进行蒸馏,先收集 Br2再收集正十二烷,错误。
4.向含有 NaBr 和 NaI 的溶液中通入足量的 Cl2,然后把溶液蒸干并将剩余残渣灼烧,最后
留下的物质是( )
A.NaCl 和 NaBr B.NaCl 和 I2
C.NaCl D.NaCl、Br2和 I2
[答案] C
[解析]在含有 NaBr 和 NaI 的溶液中通入足量的 Cl2,发生反应 2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2、
2NaI+Cl2===2NaCl+I2,把溶液蒸干并将剩余残渣灼烧,溴易挥发、碘易升华,最后留下的
物质是 NaCl,故选 C。
5.某课外小组将灼烧海带产生的灰烬浸泡后过滤,得到澄清的滤液。他们设计了如下的几
个方案,你认为能证明海带的灰烬中含有碘元素的是( )
A.取适量滤液蒸干,观察是否有紫色固体生成
B.取适量滤液加入苯,振荡、静置,苯层无色,证明不含碘元素
C.取适量滤液,向其中加入淀粉溶液,无明显现象,证明不含碘元素
D.取适量滤液,加入酸化的 H2O2,再加入淀粉溶液,呈蓝色,证明含有碘元素
[答案] D
[解析]海带的灰烬中含有的碘元素是以离子形式存在的,不是以单质形式存在的。取适量滤
液,蒸干,无 I2单质(紫色固体)生成,A 错误;取适量滤液,加入苯,振荡,静置,碘元素
以离子形式存在,无 I2单质生成,故苯层无色,不能证明不含碘元素,B 错误;取适量滤液,
向其中加入淀粉溶液,I 元素以离子形式存在,不能使淀粉溶液变蓝,不能证明不含碘元素,
C 错误;取适量滤液,加入酸化的 H2O2溶液,发生反应的离子方程式为 H2O2+2I-+2H+===I2
+2H2O,生成了 I2单质,再加入淀粉溶液,呈蓝色,证明含有碘元素,D 正确。
6.a、b、c、d 四个集气瓶中装有 Cl2、H2、HCl、HBr 中的各一种气体。若 a、d 两瓶气体
混合见光爆炸,a、b 两瓶气体混合瓶壁出现暗红色小液滴。则 c 瓶装的气体是( )
A.HBr B.HCl
C.Cl2 D.H2
[答案] B
[解析]a、d 两瓶气体混合见光爆炸,为 H2 和 Cl2。而 a、b 两瓶气体混合瓶壁出现暗红色小
液滴(液溴),为 Cl2 和 HBr(Cl2+2HBr===2HCl+Br2)。则 c 中盛有 HCl,同时推出 a 中为
Cl2,b 中为 HBr,d 中为 H2。
7.某实验室从海带中提取 I2的实验流程如图所示,下列说法不正确的是( )
A.操作①用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗
B.操作②中需加入氧化剂
C.可以用四氯化碳或酒精代替苯作萃取剂
D.蒸馏 I2的苯溶液可获取 I2并回收苯
[答案] C
[解析]海带灰加水溶解后得到水溶液和滤渣,操作①是过滤,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃
棒、漏斗,A 项正确;操作②是将 I-氧化为 I2,则需加入氧化剂,B 项正确;酒精与水互溶,
酒精不能代替苯作萃取剂,C 项错误;碘溶于苯,但沸点与苯不同,可以蒸馏 I2的苯溶液获
取 I2并回收苯,D 正确。
9.下列有关镁的叙述正确的是( )
A.镁条燃烧可用二氧化碳灭火器进行扑灭
B.镁不能与 NaOH 溶液反应放出 H2
C.镁是较活泼金属,应密封保存
D.镁在空气中燃烧的产物全是 MgO
[答案] B
[解析]Mg 在 CO 点 燃2 中能继续燃烧,发生反应:2Mg+CO2 === ==
2MgO+C,A 错误;镁能与
酸反应,但不与碱反应,B 正确;Mg 条在空气中形成致密保护膜,无须密闭保存,C 错误;
镁能和 N2和 O2反应,所以镁在空气中燃烧时,会同时生成 MgO 和 Mg3N2,D 错误。
10.被称为“国防金属”的镁,60%来自海洋,从海水中提取镁的正确方法是( )
物质 氧化镁 氯化镁
熔点/℃ 2 852 714
A. NaOH 溶液海水 ― ― ―→ Mg(OH)
通电
2 ― ― →Mg
B 盐酸.海水 ― ― →MgCl2溶液―→MgCl2(
通电
熔融)
― ―
Mg
→
C 石灰乳.海水 ― ― Mg(OH)
灼烧 通电
→ 2 ― ― →
MgO ― ― Mg →
D 石灰乳.海水 ― ― →Mg(OH)
盐酸 MgCl 通电2 ― ― → 2溶液―→MgCl 2
(熔融) ― ― →Mg
[答案] D
[解析]从海水中提取金属镁,应该先加碱将镁离子转化为 Mg(OH)2沉淀,但是 NaOH 价格高,
一般用石灰乳作沉淀剂,由于 MgO 的熔点远高于 MgCl2 的熔点,电解熔融的 MgO 耗能太
大,故应向得到的 Mg(OH)2沉淀中加入盐酸,得到 MgCl2,MgCl2熔点低,工业上通常电解
熔融的 MgCl2制金属镁,综合以上分析可知 D 正确。
11.镁粉是焰火、闪光粉中不可缺少的原料,工业制造镁粉是将镁蒸气在气体中冷却,下列
可作为冷却剂的是( )
①空气 ②CO2 ③Ar ④H2 ⑤N2 ⑥H2O
A.①②⑤⑥ B.③④⑥
C.③⑥ D.③④
[答案] D
[解析]镁粉在气体中冷却,故冷却剂不能与镁粉反应,①②⑤⑥均会与镁粉反应,故选 D。
12.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.用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富
B.步骤⑥电解熔融 MgCl2时还原产物为 Cl2
C.上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应
D.步骤⑤可将晶体置于 HCl 气体氛围中脱水
[答案] B
[解析]电解熔融 MgCl2时,镁离子得电子发生还原反应,氯离子发生氧化反应生成 Cl2,Cl2
为氧化产物,B 项错误。
080
13.含碘食盐中碘元素主要以 KIO3的形式存在,I-、I 、IO -2 3在一定条件下可发生如图转化
关系,下列说法正确的是( )
A.只用淀粉 KI 试纸即可检验食盐中是否加碘
B.由图可知氧化性的强弱顺序为 IO-3 >Cl2>I2
C.生产等量的碘,途径Ⅰ和途径Ⅱ转移的电子数之比为 5∶2
D.途径Ⅲ发生反应的离子方程式为 3Cl +I-2 +3H2O===6Cl-+IO-3+6H+
[答案] D
[解析]淀粉遇碘单质变蓝色,而食盐中加入的是 KIO3,不是碘单质,KIO3与 KI 在酸性条件
下反应生成 I2,只用淀粉 KI 试纸不能检验食盐中是否加碘,A 错误。根据途径Ⅲ,I-和 Cl2
反应可得到 IO-3,其中 Cl2 为氧化剂,IO -3为氧化产物,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物
可知,氧化性:Cl > IO-2 3,B 错误。途径Ⅰ的离子方程式为 2I-+Cl -2===2Cl +I2,生成 1 mol
I2,转移 2 mol 电子;途径Ⅱ的离子方程式为 2IO- -3+5HSO3 ===I2+5SO2-4 +H2O+3H+,生成
1 mol I2,转移 10 mol 电子;转移的电子数之比为 2∶10=1∶5,C 错误。途径Ⅲ,Cl 和 I-2 反
应生成 IO-3,Cl2转化为 Cl-,离子方程式为 3Cl2+I-+3H2O===6Cl-+IO-3+6H+ ,D 正确。
14.某同学通过系列实验探究 Mg 及其化合物的性质,操作正确且能达到目的的是( )
A.将水加入浓硫酸中得到稀硫酸,置镁片于其中探究讨 Mg 的活泼性
B.将 NaOH 溶液缓慢滴入 MgSO4溶液中,观察 Mg(OH)2沉淀的生成
C.将 Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤,洗涤并收集沉淀
D.将 Mg(OH)2沉淀转入蒸发皿中,加足量稀盐酸,加热蒸干得无水 MgCl2固体
[答案] B
[解析]A.稀释浓硫酸,应将浓硫酸加到水中,而不能将水加入浓硫酸中得到稀硫酸,故 A
错误;B.将 NaOH 溶液缓慢滴入 MgSO4溶液中,镁离子与碱反应生成氢氧化镁沉淀,故 B
正确;C.过滤操作应利用玻璃棒引流,将浊液倒入已装好滤纸的漏斗中过滤,故 C 错误;
D.应将 Mg(OH)2沉淀转入蒸发皿中,加足量稀盐酸,生成氯化镁,加热时促进镁离子水解,
生成的盐酸为挥发性酸,所以蒸干得不到无水 MgCl2 固体,为氢氧化镁固体,故 D 错误。
故选 B。
15.有关海水综合利用的说法正确的是( )
A.电解饱和食盐水可制得金属钠
B.海带提碘只涉及物理变化
C.海水提溴涉及氧化还原反应
D.海水通过蒸馏得到食盐
[答案] C
[解析]A.电解饱和食盐水得到的是氢氧化钠、氢气和氯气,故 A 错误;B.海带提碘时碘
元素由化合态转化为游离态,涉及化学变化,故 B 错误;C.海水提溴时溴元素由化合态转
化为游离态,有元素化合价的变化,涉及氧化还原反应,故 C 正确;D.海水通过蒸馏得到
食盐等多种无机化合物的混合物,故 D 错误。
16.我国有丰富的海水资源,开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务。下列有
关海水综合利用的说法不正确的是( )
A.从海水中提炼出的氘(含 HDO 0.03‰)进行核聚变,放出巨大的能量以解决能源问题,成
为一条新的科学思路,HDO 与 H2O 化学性质相同
B.从海水中提取镁可以采用下列方法:
石灰乳 HCl HCl 电解
海水 ― ― →
Mg(OH)2 ― ― →MgCl 2
溶液―→MgCl2·6H2O ― ― →MgCl 2
(熔融) ― ― →Mg
C.从海水中获得的碘,可以跟氧气反应生成多种化合物,其中一种称为碘酸碘,在该化合
物中,碘元素呈+3 和+5 两种价态,这种化合物的化学式是 I4O9
D.除去粗盐中的 SO2-4 、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
[答案] D
[解析]A.同位素是质子数相同,中子数不同的同种元素的不同原子,原子最外层电子数相
同,化学性质相同,HDO 与 H2O 化学性质相同,故 A 正确;B.海水中含有镁离子,先将
海水蒸发、浓缩得到含有镁离子的溶液,再向溶液中加入沉淀剂将 Mg2+转化为 Mg(OH)2,
加入的沉淀剂应该具有碱性且价格较廉价、来源丰富,贝壳中含有 CaCO3 且来源丰富,煅
烧贝壳得到 CaO,将 CaO 溶于水得到 Ca(OH)2,所以加入的沉淀剂是 Ca(OH)2,将镁离子转
化为 Mg(OH)2;将 Mg(OH)2溶于稀盐酸得到 MgCl2,将 MgCl2在 HCl 氛围中加热得到 MgCl2
电解
固体,电解熔融 MgCl2 得到 Mg,MgCl2 (熔融) === Mg+Cl ↑,故 B 正确;C.因碘酸碘 == 2
的化学式一定为 Im(IO3 )n形式,其中碘酸根为-1 价(类似于氯酸根),碘酸根中 I 的化合价为
+5 价,所以前面的 I 的化合价为+3 价,所以碘酸碘的化学式为:I(IO3 )3,即 I4O9,故 C
正确;D.除去粗盐中的可溶性杂质:Mg2+、Ca2+、Fe3+、SO 2-4 时,可以加入过量 NaOH(去
除镁离子和铁离子):Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓和 Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓,加入过量 BaCl2
(去除硫酸根离子):SO2-4 +Ba2+===BaSO4↓;加入过量 Na2CO3 (去除钙离子和多余的钡离
子):Ca2++CO2-3 ===CaCO ↓和 Ba2+3 +CO2-3 ===BaCO3↓,碳酸钠必须加在氯化钡之后,氢氧
化钠和氯化钡可以颠倒加入的顺序;然后调节溶液的 pH 等于 7 后蒸发即可,而选项中过量
的氯化钡不能除去,故 D 错误;故选 D。
17.为除去粗盐中的 CaCl2、MgCl2、硫酸盐以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐
的实验方案,步骤如下:
操作 A 试剂 X NaO H 试剂 Y 操作 B 蒸发、结 晶、烘干
称取粗盐 ―①― → ―②― → ―③― → ―④― → ―⑤― →滤液 ―⑥― → 精盐
(1)第①步中,操作 A 是 ,第⑤步中,操作 B 是 。
(2)判断试剂 X 过量的方法是取 。
(3)写出第④步中涉及反应的化学方程式:
。
(4)第⑤步操作中得到的固体成分:泥沙、CaCO3、Mg(OH)2、 、 (填化学式)。
(5)此实验方案尚需完善,具体步骤是 。
[答案] (1)溶解 过滤。
(2) 取少量上层清液,滴加 BaCl2溶液,若无白色沉淀出现则说明 BaCl2过量。
(3)CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl、BaCl2+Na2CO3===BaCO3↓+2NaCl。
(4)BaSO4、BaCO3
(5)在滤液中加入适量的 HCl,中和 NaOH,除去过量的 Na2CO3。
18.某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料:Br2 的沸点
为 59 ℃,微溶于水,有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后,绘制了如下装置简图:
请你参与分析讨论:
(1)图中仪器 B 的名称为________。
(2) 整 套 实 验 装 置 中 仪 器 连 接 均 不 能 用 橡 胶 塞 和 橡 胶 管 , 其 原 因 为
________________________________________________________________。
(3)实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件:
____________________________________________________________________。
(4)C中液体产物颜色为____________,为除去该产物中仍残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr
溶液,充分反应后,再进行的分离操作是_________________________。
(5)D 装置的作用是_______________________________________________。
[答案] (1)冷凝管 (2)Br2 腐蚀橡胶 (3)控制温度计 b 的温度、并收集 59 ℃时的馏分 (4)
深红棕色 萃取、分液(或蒸馏) (5)除去少量有毒性的溴蒸气,防止污染空气
[解析] 图中从工业溴中提纯溴的方法是蒸馏法,先将烧瓶在热水浴中加热到 59 ℃,此时液
溴变成溴蒸气,经过冷凝管冷却得到液溴。因为溴有强腐蚀性,所以装置中仪器连接均不能
用橡胶塞和橡胶管;因为溴易挥发而且有毒性,所以 D 装置是尾气吸收装置,目的是除去
少量有毒性的溴蒸气,防止污染空气。向残留少量 Cl2 的液溴中加入 NaBr 溶液,发生反应:
Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2,然后加入苯或四氯化碳等有机溶剂萃取、分液即可得到溴的有
机溶剂溶液,然后用图中的装置再进行一次蒸馏,将溴和有机溶剂分离,这样得到的溴纯度
更高。