人教版高中化学必修二课时训练22海水资源的开发利用 含答案.docx
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人教版高中化学必修二课时训练22海水资源的开发利用含答案
课时训练22 海水资源的开发利用
一、海水水资源的利用
1.水资源非常重要,联合国确定2003年为国际淡水年。
下列关于水的说法中错误的是（ ）
A.蒸馏法是海水淡化的方法之一
B.淡水的密度小于海水的密度
C.融化的雪水中矿物质含量比深井水中的少
D.0℃以上,温度越高,水的密度越小
解析:
水在4℃时密度最大,为1g·mL-1。
0~4℃,温度越高,密度越大;4℃以上,温度越高,密度越小,故D项错误。
答案:
D
2.以下说法正确的是（ ）
A.海洋约占地球表面积的71%,所以地球上不缺水,人类可以随意使用水资源,不必节约
B.海水淡化的主要方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法
C.海水淡化的各种方法中,蒸馏法的成本比较低
D.以上说法都正确
解析:
地球上的淡水资源才是我们可以直接利用的水资源,其资源量很少,我们必须节约用水,A项错。
常见的海水淡化方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法,蒸馏法因其高耗能而成本高,C项错。
答案:
B
二、海水提溴
3.目前从海水中提取的溴约占世界溴年产量的,海水提溴常用的方法之一是用氧化剂把溴离子氧化成单质,再通入热空气将溴蒸气吹出,可作为这一过程中的氧化剂的是（ ）
A.Cl2B.Br2C.H2OD.H2O2
答案:
A
4.溴是海水中重要的非金属元素。
地球上90%的溴元素以Br-的形式存在于海水中,所以人们称溴为“海洋元素”。
下列有关说法中正确的是（ ）
A.从海水中提取溴时,一定不涉及氧化还原反应
B.苯与溴水反应生成溴苯
C.可以用CCl4萃取溴水中的溴
D.向FeBr2溶液中通入Cl2时,一定会发生如下反应:
2Fe2++4Br-+3Cl2
2Fe3++2Br2+6Cl-
解析:
从海水中提取溴,一般要经过浓缩、氧化和提取三个步骤,氧化步骤中一定有氧化还原反应,故A项错误;苯只能与液溴在催化剂作用下发生取代反应,故B项错误;FeBr2与Cl2反应时,因Cl2的量不同,生成物不同,题目中没有说明Cl2与FeBr2的量的关系,D项错误。
答案:
C
三、海带中碘的提取
5.医生建议因缺少某种元素而患甲状腺肿大的病人多食海带,这是由于海带含有较丰富的（ ）
A.碘元素B.铁元素C.钾元素D.锌元素
解析:
甲状腺肿大患者缺少元素碘,海带中含有较丰富的碘元素,故选A。
答案:
A
6.从海带中提取碘的实验过程中,涉及下列操作,其中正确的是（ ）
解析:
灼烧海带应用坩埚,A项错误;过滤时应用玻璃棒引流,B项错误;苯的密度比水的小,萃取了I2的苯层在上层,应从分液漏斗上口倒出,C项错误。
答案:
D
7.海带中含碘元素。
从海带中提取碘有如下步骤:
①通入足量Cl2 ②将海带焙烧成灰后加水搅拌
③加CCl4振荡 ④用分液漏斗分液 ⑤过滤。
合理的操作顺序是（ ）
A.①②③④⑤
B.②⑤①③④
C.①③⑤②④
D.②①③⑤④
解析:
从海带中提取碘单质,首先把海带中的I-溶于水,然后再氧化为I2,最后萃取、分液。
答案:
B
四、海水提镁
8.已知MgO、MgCl2的熔点分别为2800℃、604℃,将MgO、MgCl2加热熔融后通电电解,都可得到金属镁。
海水中含有MgCl2,工业上从海水中提取镁正确的方法是（ ）
A.海水
Mg（OH）2
Mg
B.海水
MgCl2溶液
MgCl2（熔融）
Mg
C.海水
Mg（OH）2
MgO
Mg
D.海水
Mg（OH）2
MgCl2溶液
MgCl2（熔融）
Mg
解析:
工业上提取镁除从理论上可行外还要考虑设备、原料、成本等问题。
A项中使用NaOH成本高,且Mg（OH）2是一种不溶性碱,加热熔融时会发生分解,因此不可行;B项中得不到MgCl2;C项中电解MgO时,由于MgO的熔点很高,耗能大,所以经济效益差。
答案:
D
五、海水的综合利用
9.下列有关海水综合利用的说法正确的是（ ）
A.利用电解的方法可以从海水中获取淡水
B.海水中含有溴元素,只需经过蒸馏等物理变化就可以得到溴单质
C.海水蒸发制海盐的过程只发生了化学变化
D.从海水中提镁时,利用海滩上的贝壳制Ca（OH）2
解析:
用电渗析法可以从海水中获取淡水,A项错误;从海水中得到溴单质,需经过海水浓缩、氧化、富集再氧化和提纯五个过程,而溴离子氧化是化学变化,B项错误;海水蒸发制海盐的过程只发生物理变化,C项错误。
答案:
D
10.根据下图海水综合利用的工业流程图,判断下列说法正确的是（ ）
已知:
MgCl2·6H2O受热生成Mg（OH）Cl和HCl气体等。
A.过程①的提纯是物理过程,过程②通过氧化还原反应可产生2种单质
B.可用电解MgCl2溶液的方法冶炼Mg
C.在过程④⑥反应中每氧化0.2molBr-需消耗2.24LCl2
D.过程⑤反应后溶液呈强酸性,生产中需解决其对设备的腐蚀问题
解析:
过程①中的提纯涉及化学反应,A项错误;冶炼镁应电解熔融的MgCl2,B项错误;C项没指明标准状况,错误。
答案:
D
（建议用时:
30分钟）
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
解析:
实验室中的“蒸发”操作是利用水受热易挥发,其中的溶质因溶剂减少而析出的过程,这与海水晒盐的原理是相似的。
答案:
B
2.下列元素①Cl ②Na ③Br ④I ⑤Mg ⑥U,属于海水中的微量元素的是（ ）
A.①②⑤B.④⑥
C.①②③④D.③④⑤⑥
解析:
每升海水中含量低于1mg的元素称为微量元素。
答案:
B
3.下列试剂加入到含有Br-的溶液中,可以将Br-氧化为Br2的是（ ）
A.I2B.I-C.Cl2D.Cl-
解析:
Cl2的氧化性大于Br2,可以将Br-氧化为Br2。
答案:
C
4.若将海水淡化后的水作为饮用水使用,下列方法在原理上完全不可行的是（ ）
A.加明矾使海水中的盐分沉淀而淡化
B.利用太阳能使海水蒸馏淡化
C.将海水缓慢凝固以获得淡化的饮用水
D.海水通过离子交换树脂,以除去所含杂质离子
解析:
明矾净水是利用Al3+水解生成的Al（OH）3胶体的吸附作用而除去水中的一些悬浮物,并不能除去海水中的多数杂质离子而使海水淡化。
利用太阳能使海水蒸馏淡化,是极有研究价值的一种淡化途径。
海水缓慢凝固后可结成冰,在这个过程中可以除去海水中的杂质离子而使海水淡化。
将海水通过离子交换树脂是一种已被应用的海水淡化方法。
答案:
A
5.海水淡化可采用膜分离技术,如图所示,对淡化膜右侧的海水加压,水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能通过淡化膜。
下列对加压后右侧海水成分变化的分析正确的是（ ）
A.溶质质量增加B.溶液质量不变
C.溶剂质量减少D.溶质质量分数不变
解析:
右侧海水中水分子能通过淡化膜进入左侧淡水池,而各种离子不能通过淡化膜,故溶质质量不变,溶剂质量减小,溶质质量分数增大。
答案:
C
6.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、萃取分液
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乙醇
D.步骤④的操作是过滤
解析:
检验步骤②的反应是否进行完全,应检验含碘水的溶液中是否含有I-,而不是I2,故B项错误;乙醇与水混溶,不能用作I2的萃取剂,故C项错误;分离含碘有机溶液得到晶体碘,应用蒸馏的方法,故D项错误。
答案:
A
7.为了证明氯酸钾晶体中含氯元素,选用给出的试剂和操作,其操作顺序正确的是（ ）
①滴加AgNO3溶液 ②加水溶解 ③过滤、取滤液 ④与二氧化锰混合加热 ⑤加稀硝酸 ⑥与浓盐酸反应 ⑦加NaOH溶液加热 ⑧用淀粉碘化钾
A.⑥⑦①⑤B.⑥⑧
C.④②③①⑤D.②①⑤
解析:
HNO3酸化的AgNO3溶液可证明氯元素的存在,关键是要把氯元素转化成Cl-的形式,故选C。
答案:
C
8.从海藻灰中提取碘的方法是:
往海藻灰浸取液中通入氯气后用升华方法将置换出来的碘提纯。
但向浸取液中通入氯气时会生成少量性质类似于Cl2的ICl和IBr。
为了消除这两种杂质,使其中的碘完全游离出来,需要加入适量的（ ）
A.CaOB.KIC.H2OD.酒精
解析:
ICl和IBr中碘的化合价均为+1价加入KI,发生碘元素的“归中反应”生成I2。
答案:
B
9.天然海水中主要含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、S、Br-、C、HC等离子。
火力发电燃煤排放的含SO2的烟气可利用海水脱硫,其工艺流程如下图所示。
下列说法错误的是（ ）
A.天然海水pH约为8的原因是海水中的C、HC水解
B.“氧化”是利用氧气将H2SO3、HS、S等氧化生成S
C.“反应、稀释”时加天然海水的目的是中和、稀释经氧化后海水中生成的酸
D.“排放”出来的海水中S的物质的量浓度与进入吸收塔的天然海水相同
解析:
海水吸收了SO2,通入氧气后被氧化成S,故排放的海水中S的浓度增大。
答案:
D
10.海水是巨大的资源宝库,从海水中提取食盐、镁和溴的过程如下:
（1）请列举两种海水淡化的方法:
、 。
（2）步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-,其目的是 。
（3）步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式为
,由此反应可知,除环境保护外,在工业生产中应解决的主要问题是 。
（4）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。
参观生产过程后,他们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已知实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中应如何控制关键条件:
。
③C中所得液体的颜色为 。
为除去该产物中残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反应后,再进行分离操作,写出该反应的离子方程式:
。
（5）操作Ⅵ依次为 （填操作名称）。
（6）写出下列过程中发生的主要反应的化学方程式:
①电解氯化镁制备镁:
;
②步骤Ⅳ:
;
③步骤Ⅴ:
。
解析:
（1）海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。
（2）海水中溴离子的含量低,步骤Ⅱ的目的是将低浓度的含溴物质浓缩（或富集）。
（3）Br2+SO2+2H2O
4H++S+2Br-,反应产生大量的酸,将会腐蚀设备。
（4）蒸馏操作的关键是收集59℃时的馏分;C装置起冷凝作用,收集到的物质是液溴。
（5）从氯化镁溶液中提取氯化镁晶体,可先加热蒸发制成热饱和溶液,然后冷却结晶,最后过滤得到氯化镁晶体。
（6）电解氯化镁得到镁和氯气;步骤Ⅳ发生的反应有氧化钙溶于水,生成的氢氧化钙再与氯化镁反应;步骤Ⅴ为氢氧化镁与盐酸的反应。
答案:
（1）蒸馏法 电渗析法 离子交换法（任选两种）
（2）富集溴元素
（3）Br2+SO2+2H2O
4H++S+2Br- 强酸对设备的严重腐蚀
（4）①冷凝管 ②控制热水浴的温度,并收集59℃时的馏分 ③深红棕色 Cl2+2Br-
Br2+2Cl-
（5）加热蒸发、冷却结晶、过滤
（6）①MgCl2（熔融）
Mg+Cl2↑ ②CaO+H2O
Ca（OH）2,MgCl2+Ca（OH）2
Mg（OH）2↓+CaCl2[或CaO+H2O+MgCl2
Mg（OH）2↓+CaCl2] ③Mg（OH）2+2HCl
MgCl2+2H2O
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