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8.1 海洋化学资源 同步练习
一、单选题
1.在海水所含的元素中,质量分数最高的是()
A.?氢?????????????????????????????????????????B.?氧?????????????????????????????????????????C.?钠?????????????????????????????????????????D.?氯
2.我们已经学习了有关利用海水_?????????????????·_水“晒盐”;②海水“制碱”;③海水淡化;④从海水中提取镁。:以上过程都体现了人类改造物质的智慧,其中主要利用了物理变化的是(??? )
A.?全部是?????????????????????????????B.?只有①③?????????????????????????????C.?只有②④?????????????????????????????D.?①②③④
3.下列关于资源、能源、环保方面的叙述错误的是(?? )
A.?海水中含有8_0?¤??§??????????_是巨大的资源宝库
B.?世界上已有50%以上的铁和90%以上的金得到了回收利用
C.?地壳中含量最多的元素是氧元素,它的质量分数接近于50%
D.?世界每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的50%-60%21世纪教育网版权所有
4.如图是采用膜分离技_????????·?°??·????_装置,对海水加压后,只有水分子可以通过淡化膜,离子等其他粒子不能通过淡化膜.加压后,装置右侧海水中增加的是(?? ) 21cnjy.com
A.?溶质质量分数?????????????????????????B.?溶剂质量?????????????????????????C.?溶液质量?????????????????????????D.?溶质质量
5.实验室用如图所示的装置蒸馏海水,下列说法正确的是( ??)
A.?该装置不需要石棉网???????????????????????????????????????????B.?锥形瓶中能收集到高浓度的氯化钠溶液
C.?实验时冷却水应从a进入,从b流出?????????????????????D.?蒸馏烧瓶中加入瓷片的作用是防止暴沸
6.利用蒸发、冷凝的方法可以从海水中获取淡水,下列叙述正确的是( ??)
A.?蒸发时,水分子的运动速率加快?????????????????????????B.?蒸发时,海水的质量变大
C.?冷凝时,水分子之间的间隔不变?????????????????????????D.?冷凝时,淡水的体积不变21·cn·jy·com
7.海洋是人类千万年来取之不尽,用之不竭的资源宝库,下列说法中错误的是(??? )
A.?利用膜法可淡化海水_???????????????è??_滤的原理相似,都是选择合适的孔径将直径大小不同的粒子(或颗粒)分开
B.?近年来海水因二氧化碳等非金属氧化物的增加而酸化。因为这些氧化物溶于海水中会使海水pH值增大
C.?海水制镁时,加入石灰乳的目的是将镁离子沉降聚集
D.?海水酸化严重将影响珊瑚和其他分泌碳酸钙的海洋生物生存,因为海水氢离子的浓度增加,这些海洋生物的碳酸钙外壳会遭到破坏【来源:21cnj*y.co*m】
二、综合题
8.海水淡化可缓解淡水资源匾乏的问题,下图为太阳能海水淡化装置示意图。
(1)海水淡化过程属于________(填“物理”或“化学”)变化。
(2)水变成水蒸气的过程中,不发生变化的是________(填字母序号)。
A 分子质量???? B 分子种类???? C 分子间隔
9.海水是一种重要的自然资源。以下是我市对海水资源的部分利用。
(1)从海水中得到金属镁。如图是从海水中提取镁的简单流程。
上述过程中,沉淀B_???è?????C??????_的是中和反应,则沉淀B的化学式为________,由无水MgCl2制取Mg的化学方程式为________。海水本身就是含有MgCl2的溶液,它与通过步骤①、②得到的MgCl2溶液有何不同:________。www.21-cn-jy.com
(2)浓海水中Mg2+、 、Ca2+ , 可用离子交换膜直接除去,若用化学沉淀法除去Mg2+、 、Ca2+ , 需要的三种离子分别是________(按顺序写出相应的离子符号)。 2·1·c·n·j·y
(3)海水中蕴藏着丰富的矿物资源,可燃冰被称为“21世纪能源”,请写出可燃冰的主要成分甲烷燃烧的反应方程式________。 21*cnjy*com
10.海水资源丰富,工业以海水为原料提取镁的过程如下:
回答下列为题:
(1)操作①的名称是________。
(2)反应③的化学方程式为________。
(3)上述反应①②③未涉及的基本反应类型为________。
11.海水是名符其实的液体矿_??§???????????????_方公里的海水中有3570万吨的矿物质,世界上已知的 100 多种元素中,80%已经在海水中找到。海水是盐的“故乡”,海水中含有各种盐类,其中90%左右是氯化钠,也就是食盐。另外还含有MgCl2、MgSO4、CaCl2、KI及NaBr等各种盐类。氯化镁是点豆腐用的卤水的主要成分,味道是苦的,因此,海水晒盐后所得的母液中含有较多的氯化镁,也叫“苦卤”。根据上述阅读材料回答问题: 【版权所有:21教育】
(1)海水中含有的阴离子包括Cl-、SO42-及________(写出一种微粒符号即可)等;
(2)苦卤中的溶质主要有:氯化镁、金属溴化物和________(写出一种物质);
(3)工业上_???è????¤é?¤é?????_,再加入碱性沉淀剂可以制备氢氧化镁。若海水中钙离子含量太高,氢氧化钙会存在于氢氧化镁颗粒中,从而影响氢氧化镁的纯净度。某研究小组在控制反应温度是20~25℃和浓海水质量为1109g不变的条件下,进行下述对比实验,数据如下: 21教育名师原创作品
实验 碳酸钠加入量/g 搅拌速度 r/min 反应时间/h 钙除去率/%
a 1.78 200 3 44.8
b 2.32 200 3 60.2
c 2.32 125 4 55.1
d 2.32 200 4 64.6
①该对比实验中发生反应的化学方程式是________;
②进行实验a和b的目的是________。
③该实验显示________(填实验因素)对钙的除去率的影响很小;
④搅拌速率越快,反应时间越长则_???è??è?????è???¤?_。为了节约能源,获得较高的钙除去率,进一步优化“搅拌速率”和“反应时间”的反应条件。在其他实验条件不变情况下,设计对比实验,你应选择的反应条件是________(填选项)。www-2-1-cnjy-com
A.200r/min,3.5h? B.200r/min,4.5h
C.175r/min,4h??? D.225r/min,4h
12.能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。
(1)目前人们使用的燃料大多来_è?????????????????_如煤、石油和天然气等属于________(填“可再生”或“不可再生”)资源。化石燃烧在燃烧过程中将________能转化为热能。 【出处:21教育名师】
(2)“可燃冰”的主要成分是________,“可燃冰”作为燃料燃烧时发生的化学方程式是________。
(3)煤燃烧时排放岀二氧化_???????±??????????_某电厂为防止环境污染,用石灰石浆来吸收二氧化硫,其反应的化学方程式为:2CaCO3+2SO2+O2=2CaSO4+2X,则X的化学式为________。
(4)当你发现家里有煤气泄漏时,应先________,切忌不可产生明火,否则有发生爆炸的危险。
(5)下列做法中不符合“低碳生活”理念的是________(填序号)。
①改造或淘汰高能耗、高污染产业
②大力发展煤炭火力发电
③研制和开发新能源替代传统能源
④优化建筑设计,增强室内自然采光,减少照明用电
答案解析部分
一、单选题
1. B
解答:海水中含量最多的物质是水,水中氧元素的质量分数最大,所以在海水所含的元素中,质量分数最高的是氧元素。 21·世纪*教育网
故答案为:B。
分析:根据海水中含有的元素分析
2. B
解答:①海水“晒盐_??????????????????_蒸发,溶剂于溶质分离,没有新物质生成,属于物理变化;
②海水“制碱”,需要经过复杂的化学反应,生成纯碱,属于化学变化;
③海水淡化,是将海水里的杂质去除的过程,没有新物质生成,属于物理变化;
④从海水中提取镁,需要熟石灰于海水里的氯化镁反应生成氢氧化镁,氢氧化镁于盐酸反应生成氯化镁,氯化镁在通电条件下反应生成金属镁,属于化学变化;
所以只有①,③属于物理变化。 21*cnjy*com
故答案为:B。
分析:变化时没有生成其它物质的变化,叫物理变化。
变化时都生成新物质的变化,叫做化学变化。
3. D
解答:A. 海洋是巨大的资源宝库,海水中含有80多种元素,故说法正确,不符合题意;
B. 回收利用金属,能节约金属资源、减少污染等,目前世界上已有50%以上的铁和90%以上的金得到了回收利用,故说法正确,不符合题意;2-1-c-n-j-y
C. 地壳中含量最多的元素是氧元素,它的质量分数48.6%,接近于50%,故说法正确,不符合题意;
D. 每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%-40%,故说法错误,符合题意。
故答案为:D。
分析:根据每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%-40%,进行分析。
4. A
解答:海水加压,右侧水分子通过淡化膜,进入左侧,溶剂质量减少,而海水中溶质质量不变,溶液质量减少,溶质质量分数增大,
故答案为:A。
分析:根据溶液的组成及溶质质量分数的计算方法分析
5. D
解答:A.烧瓶加热时需要垫石棉网,故A不符合题意
B. 锥形瓶中收集到的是蒸馏水,故B不符合题意
C. 实验时冷却水应从b进入,从a流出,故C不符合题意
D.蒸馏烧瓶中加入瓷片的作用是防止暴沸,故D符合题意
故答案为:D
分析:根据蒸馏的操作及注意事项进行分析
6. A
解答:A、水受热后温度升高,水分子规则运动加剧,水分子的运动速率增大,A符合题意;
B、蒸发时,海水中水分变为水蒸气被蒸发掉,海水的质量变小,B不符合题意;
C、冷凝时,气温降低水分子规则运动减轻,水分子之间的间隔变小,C不符合题意;
D、冷凝时,气温降低水分子规则运动减轻,水分子的运动速率降低,分子之间的间隔变小,淡水的体积缩小,D不符合题意。
故答案为:A。
分析:A、根据分子随_?????????é??è????¨_速率增大分析;
B、根据蒸发时水变为水蒸气溶液质量减小分析;
C、根据水冷凝时分子间隔变小分析;
D、根据冷凝时分子之间的间隔变小,淡水的体积缩小分析。
7. B
解答:A. 利_??¨è?????????·????_海水,其原理与过滤的原理相似,都是选择合适的孔径将直径大小不同的粒子(或颗粒)分开 ,故说法正确,不符合题意;
B.?近年来海水因二氧化碳等非金属氧化物的增加而酸化。因为这些氧化物溶于海水中会使海水pH值减小,酸性增强,故说法错误,符合题意。
C. 海水制镁时,加入石灰乳的目的是将镁离子生成氢氧化镁沉降聚集 ,故说法正确,不符合题意;
D. 海水酸化严_é???°???±?????????_和其他分泌碳酸钙的海洋生物生存,因为海水氢离子的浓度增加,这些海洋生物的碳酸钙外壳会遭到破坏,故说法正确,不符合题意;
故答案为:B。
分析:A、根据膜法可_?·??????·?°???????_理,进行分析。
B、根据酸性越强,pH值越小。
C、根据海水制镁的原理,进行分析。
D、根据酸与碳酸盐反应原理,进行分析。
二、综合题
8. (1)物理
(2)AB
解答:海水淡_???è???¨??±???????_理变化,因为过程中没有产生新的物质,水变成水蒸气的过程中,不发生变化的是分子质量和分子种类,但是分子的间隔会变大。
分析:(1)根据没有新物质生成的变化属于物理变化分析;
(2)根据状态的改变是分子间隔发生改变分析。【来源:21·世纪·教育·网】
9. (1);;得到的氯化镁溶液浓度大,且纯净
(2)
(3)
解答:(1)沉淀B与试剂C发生的是中和反应,生成物是氯化镁和水,则沉淀B是氢氧化镁,其化学式为 。由无水MgCl2制取Mg,即无水MgCl2通电生成镁,同时生成氯气,反应的化学方程式为 。海水本身就是含有MgCl2的溶液,它与通过步骤①、②得到的MgCl2溶液相比,除去了海水中的其它杂质,得到的氯化镁溶液浓度大,且纯净。(2)镁离子用氢氧根离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,钙离子用碳酸根离子沉淀,其离子符号分别是OH-、Ba2+、CO32-。(3)甲烷燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为 。
分析:(1)根据中和反应是酸和碱反应生成盐和水的反应,氯化镁通电生成镁和氯气进行分析
(2)根据几种离子之间的反应进行分析
(3)根据甲烷和氧气点燃生成水和二氧化碳分析
10. (1)过滤
(2)
(3)置换反应
解答:_???1?????±??????_知,操作①将难溶性固体与液体进行了分离,能够将难溶性固体与液体进行分离的操作是过滤,故填过滤。(2)由图可知,反应③是氢氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水,故反应的化学方程式写为:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。(3)由图可知,反应①是石灰石中的碳酸钙在高温条件下反应生成氧化钙和二氧化碳,属于分解反应,反应②是氧化钙与水反应生成氢氧化钙,属于化合反应,反应③是氢氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水,是中和反应,属于复分解反应,所以未涉及的基本反应类型是置换反应,故填置换反应。
分析:(1)根据固液分离的操作是过滤分析
(2)根据氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水分析
(3)根据反应的特点分析
11. _???1???Br-_/I-(写出1个即可得分)
(2)NaCl/氯化钠(或能写出阅读资料中提及的物质也可得分)
(3)CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓ +2NaCl;探究其它条件相同时,碳酸钠加入量对钙除去率的影响;反应时间;AC
解_?????????1?????·_水中90%左右是氯化钠,另外还含有MgCl2、MgSO4、CaCl2、KI及NaBr等,海水中含有的阴离子包括Cl-、SO42-及Br-(或I-);(2)苦卤是氯化钠析出后留下来中的,所以是氯化钠的饱和溶液,因此溶质主要有:氯化镁、金属溴化物和NaCl;(3)①该对比实验中发生反应的化学方程式是:CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓ +2NaCl;②实验a和b,搅拌速度和反应时间都相同,加入碳酸钠的质量不同,故进行实验a和b的目的是探究其它条件相同时,碳酸钠加入量对钙除去率的影响;③对比b和d,实验显示反应时间对钙的除去率的影响很小;④搅拌速率越快,反应时间越长则消耗能源越多。为了节约能源,获得较高的钙除去率,进一步优化“搅拌速率”和“反应时间”的反应条件。在A.200r/min,3.5h、B.200r/min,4.5h中选择A;在C.175r/min,4h、D.225r/min,4h中选择C。故本小题应选择的反应条件是AC。
分析:(1)根据海水中含有的盐的成分分析
(2)根据苦卤是氯化钠析出后留下来中的分析
(3)根据氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠分析
根据对比试验的相关知识进行分析
根据表格中的因素分析
?
12. (1)不可再生;化学
(2)CH4;CH4+2O2 CO2+2H2O
(3)CO2
(4)关闭阀门、打开门窗通风
(5)②
解答:(1)化石燃料是不可再生能源,化石燃烧在燃烧过程中将化学能转化为热能;
(2)“可燃冰”的主要成分是甲烷,甲烷的燃烧会生成二氧化碳和水,其化学方程式为:CH4+2O2 ?CO2+2H2O;
(3)由反应的化学方程式2CaCO3+O2+2SO2=2CaSO4+2x,可知反应前后各原子的个数为:
? 反应前 反应后
Ca原子 2 2
C原子 2 0
O原子 12 8
S原子 2 2
根据化学变化前后原子的种类、_??°???????????????_判断生成物X的2个分子中含有2个C原子和4个O原子,则每个X分子由1个C原子和2个O原子构成,物质x的化学式为CO2;(4)煤气有可燃性,煤气泄漏后与空气混合,遇火可能引燃发生爆炸,所以应先关闭阀门、打开门窗通风,达到防止爆炸的目的,切忌不可产生明火,否则有发生爆炸的危险;(5)“低碳经济”就是要减少二氧化碳的排放,所以改造或淘汰高能耗、高污染产业、研制和开发新能源替代传统能源、优化建筑设计,增强室内自然采光,减少照明用电都能减少二氧化碳的排放,符合“低碳经济”理念;而大力发展火力发电不会减少二氧化碳的排放,不符合“低碳经济”理念。21教育网
分析:(1)根据化石燃_????????????é??è??_年代久远判断石油等属于不可再生资源;燃烧中的能量转化是将化学能转化为热能;
(2)根据可燃冰是甲烷的水合物分析;做燃料的方程式即甲烷燃烧的方程式;
(3)根据质量守恒定律,即化学反应前后原子种类和数目不变确定X的化学式;
(4)根据易燃易爆物的安全知识分析,即发现煤气泄漏应先关闭阀门,通风换气,降低室内可燃性气体的浓度。
(5)根据低碳的含义即较低二氧化碳的排放来分析,则只要是直接或间接增加二氧化碳的排放的做法都不符合低碳理念。
?
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