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必修2同步巩固练习解析:4-1-2


第4章
一、选择题 1.下列说法中不正确的是( )

第1节

第 2 课时

A.海洋是一个远未完全开发的巨大化学资源宝库 B.海水中金的储存量约为陆地的 170 倍,但它的富集程度却很低 C.从海水中可以提取铀和重水等核原料 D.海水中的溴、氟等元素均为微量元素,但仍有提取的价值 【答案】 D 【点拨】 海水中的溴、氟是常量元素。 2.如果实行海水淡化来供应居民饮用水,下列方法中在原理上完全不可行的是( A.加明矾使海水中的盐沉淀出来而淡化 B.利用太阳能使海水升温,通过蒸馏而使其淡化 C.将海水缓慢降温凝固以获取淡水 D.将海水通过离子交换树脂以除去各种离子 【答案】 A 【点拨】 海水淡化的方法:蒸馏法、电渗析法、离子交换法。选项 A 加明矾,明矾 的主要成分是 KAl(SO4)2· 12H2O,不能使海水中的盐沉淀出来,所以不能使海水淡化。 3.下列关于海水知识不正确的是( ) )

A.海水资源的利用包括海水水资源利用和化学资源利用 B.海水既苦又涩,不能直接利用 C.海水中某些金属元素总储量很大,但富集程度却很低 D.海水淡化应同化工生产结合,同能源技术结合 【答案】 B 【点拨】 B 项海水可以直接利用,例如冲厕、冷凝等。 4.下列说法中,正确的是( )

A.自然界的金属都是以化合态的形式存在 B.在动、植物体内都不含金属元素 C.海水中元素的种类很多,总储量很大,但许多元素的富集程度却很低 D.在冶炼铁的反应中一氧化碳是还原剂 【解析】 A 项中自然界的金属元素 Au、Pt 以游离态存在;B 项动、植物体内照样含 有金属元素;C 项海水中元素虽然种类多,总储量大,但在海水中浓度小,富集程度低;D 项冶炼铁时碳生成的 CO 做了冶炼铁的还原剂。 【答案】 C、D

5.海水中提取溴的反应原理是 5NaBr+NaBrO3+3H2SO4===3Br2+3Na2SO4+3H2O, 下列反应的原理与上述反应最相似的是( A.2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2 B.2FeCl3+H2S===2FeCl2+S+2HCl C.2H2S+SO2===3S+2H2O D.AlCl3+3NaAlO2+6H2O===4Al(OH)3+3NaCl 【答案】 C 6.海水是镁的主要来源之一。从海水中提取镁可按如下步骤进行:①把贝壳制成石灰 乳;②在引入的海水中加入石灰乳,沉降、洗涤、过滤沉淀物;③将沉淀物与盐酸反应,结 晶、过滤、干燥产物;④电解得到产物。 (1)以上提取镁的全过程中,没有涉及的化学反应类型是( A.分解反应 C.置换反应 B.化合反应 D.复分解反应 ) ) )

(2)下列关于提取镁的说法中,不正确的是( A.此法的优点之一是原料取自大海 B.进行①②③步骤的目的是富集 MgCl2 C.可用电解熔融氧化镁的方法制取镁 D.电解法冶炼金属要消耗大量电能

高温 【解析】 (1)从海水提取镁的全过程中, 涉及的反应有: 把贝壳制成石灰乳 CaCO3===== CaO+CO2↑,分解反应; CaO+H2O===Ca(OH)2,化合反应; 在引入的海水中加入石灰乳,沉降、洗涤、过滤沉淀物 Mg2 +2OH ===Mg(OH)2↓,复分解反应;
+ -

Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O,复分解反应; 电解 电解熔融的 MgCl2 得到产物 MgCl2=====Mg+Cl2↑,分解反应。 (2)在提取镁的过程中,不能采用电解熔融氧化镁的方法,因为 MgO 的熔点很高。 【答案】 (1)C (2)C 【点拨】 由于记忆不清,忽略氧化镁的高熔点(2800℃),误认为可以用电解 MgO 的 方法制 Mg。而造成误选。 7.由海水制备无水氯化镁,主要有以下步骤:①在一定条件下脱水干燥;②加熟石灰; ③加盐酸;④过滤;⑤浓缩结晶。其先后顺序正确的是( A.②④⑤③① C.③④②⑤① B.③②④①⑤ D.②④③⑤① )

【答案】 A 【点拨】 海水提镁,最基本的方法就是往海水里加碱,得到氢氧化镁沉淀,过滤后在 沉淀中再加入盐酸把它变成氯化镁,经过干燥、电解即可得到金属镁。 8.向 NaBr 和 KI 混合溶液中通入足量氯气后,将溶液蒸干并灼烧,最后得到的物质是 ( A.NaBr 和 KI C.NaCl 和 KCl 【答案】 C 【点拨】 氯气是强氧化剂,发生反应 2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2,KI+Cl2===2KCl B.NaBr 和 KCl D.NaCl、KCl 和 I2 )

+I2,Br2 挥发,I2 升华,最后只剩 KCl、NaCl。 9.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.NaCl C.NaBr 【答案】 B 【点拨】 根据题意,ICl 和 IBr 都具有氧化性,可以利用还原剂将其中的 I(+1 价)还 原出来,反应的化学方程式为: ICl+KI===KCl+I2,IBr+KI===KBr+I2。 10.下表是氧化镁和氯化镁的熔沸点数据: 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 氧化镁 2852 3600 氯化镁 714 1412 ) B.KI D.Cl2 )

请参考以上数据分析,从海水中提取镁,正确的方法是( 石灰乳 电解 A.海水 ― ― → Mg(OH)2― ― →Mg HCl 电解 B.海水― ― →MgCl2 溶液― →MgCl2(熔融)― ― →Mg 石灰乳 灼烧 电解 C.海水 ― ― → Mg(OH)2― ― →MgO― ― →Mg

石灰乳 HCl 电解 D.海水 ― ― → Mg(OH)2― ― →MgCl2 溶液― →MgCl2(熔融)― ― →Mg 【答案】 D 【点拨】 海水中 Mg2 浓度比较低,首先要完成对 Mg2 的富集(用石灰乳使 Mg2 变为
+ + +

沉淀)。MgO 的熔沸点远高于 MgCl2,故电解 MgO 要比电解 MgCl2 更耗能。 二、非选择题 11.海水占地球总储水量的 97.2%,若把海水淡化和化工生产结合起来,既可解决淡水

资源缺乏的问题,又可充分利用海洋资源。 (1)海水中存在大量的氯化钠,氯化钠中的金属元素位于元素周期表第________族。 (2)目前,国际上实用的“海水淡化”主要技术之一是蒸馏法。蒸馏法是将水变成蒸气, 蒸气经冷却而得高纯度淡水。由此可判断蒸馏法是 ________( 填“物理变化”或“化学变 化”)。 电解 (3)工业上利用电解饱和食盐水的方法, 可制得重要化工产品。 反应式为食盐+H2O― ― → NaOH+H2↑+Cl2↑(未配平 ),该反应中食盐的化学式是 ________;利用电解所得气体制 36.5%的浓盐酸 1000 t, 最少需消耗食盐________ t。 (可能用到的相对原子质量: Na: 23 C: 35.5 H:1 O:16) (4)近年来,有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化硫废气并回 收二氧化硫的方法。该方法流程如下:

请写出②、④的化学反应方程式____________; ________________________________________________________________________。 【解析】 (1)氯化钠中的金属元素为钠,它应位于元素周期表的 IA 族; (2)将海水蒸馏变成水蒸气属于物理变化; (3)食盐的化学式即 NaCl,要制 36.5%的浓盐酸 1000 t 所消耗的食盐应为 1000 t×36.5% - mol 1=585 t; - ×58.5 g· 36.5 g· mol 1 (4)由图示给出的反应物和生成物不难写出②的反应方程式为 NaOH+SO2===NaHSO3, ④的反应方程式为 NaHSO3+HCl===NaCl+H2O+SO2↑。 【答案】 (1)IA (2)物理变化 (3)NaCl 585 (4)NaOH+SO2===NaHSO3

NaHSO3+HCl===NaCl+H2O+SO2↑ 12.某海边化工厂按如下步骤进行生产:①以煤为燃料煅烧石灰石;②加压降温使产生 的二氧化碳气体变成干冰;③用得到的生石灰与水反应;④把海水引入水池,加入熟石灰, 使熟石灰与海水中的氯化镁发生反应;⑤滤出氢氧化镁固体;⑥用盐酸溶解氢氧化镁;⑦将 所得溶液浓缩得一种晶体。 根据以上资料,试回答: (1)以上步骤只发生物理变化的是______________(填序号) (2)该厂生产过程中没有涉及四种基本反应类型中的 ______________________________。 (3)该厂排放的各种气体中________________会污染大气。

(4)该厂的生产原料除煤和石灰石外还有 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)该厂最终的产品是 ________________________________________________________________________。 【答案】 (1)②⑤⑦ (2)置换反应 (3)SO2、CO 13.回答下面问题: (1)分离沸点不同但又互溶的液体混合物,常用什么方法? (2)在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时,静置分层后,如果不知道 哪一层液体是“水层”,试设计一种简便的判断方法。 【答案】 (1)蒸馏方法。(2)取一支小试管,打开分液漏斗的活塞,慢慢放出少量液体, 往其中加入少量水,如果加水后,试管中的液体不分层,说明分液漏斗中下层是“水层”反 之,则上层是水层。 14.海水的综合利用可以制备金属镁,其流程加下图所示: (4)空气、 水、盐酸 (5)干冰、MgCl2

(1)若在空气中加热 MgCl2· 6H2O, 生成的是 Mg(OH)Cl 或 MgO, 写出相应反应的化学方 程式。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 用电解法制取金属镁时,需要无水氯化镁。在干燥的 HCl 气流中加热 MgCl2· 6H2O 时, 能得到无水 MgCl2,其原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)Mg(OH)2 沉淀中混有的 Ca(OH)2 应怎样除去?写出实验步骤。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用 到玻璃棒,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的。 溶解时:

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________; 过滤时: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________; 蒸发时: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【解析】 (1)MgCl2· 6H2O 在加热时可发生水解反应: MgCl2· 6H2O Mg(OH)Cl+HCl+5H2O

加热可促进水解,HCl 的挥发使水解反应趋于完成,生成的 Mg(OH)Cl 受热进一步分解 得到 MgO;而在干燥的 HCl 气流中加热时,即可抑制 MgCl2 水解,又会带走 MgCl2· 6H2O 受热产生的水 蒸气,促进失去结晶水反应的发生,得到无水 MgCl2。

(2)由于 Mg(OH)2 难溶于水,而 Ca(OH)2 微溶于水,所以加入适量 MgCl2 溶液,过滤、 洗涤、干燥可得纯净的 Mg(OH)2。 (3)熟悉溶解、过滤、蒸发的操作要点,即可回答玻璃棒的作用。 ? 【答案】 (1)MgCl2· 6H2O===== Mg(OH)Cl+HCl↑+5H2O↑ ? MgCl2· 6H2O=====MgO+2HCl↑+5H2O↑ ? [或 Mg(OH)Cl=====MgO+HCl↑]; 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 (2)加入 MgCl2 溶液,充分搅拌,过滤,沉淀用水洗涤 (3)搅拌,加速溶解;使待过滤液体沿玻璃棒流入漏斗(引流),防止外洒;搅拌,防止因 局部加热液体或晶体飞溅 【点拨】 海水中蕴藏着丰富的资源。海水淡化,从海水中提取盐、金属、非金属等生 产工艺为可持续发展打下良好的物质基础, 学习中要运用化学基础知识, 探讨如何开发利用 海水资源。 15.在已知提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中,采用下图的工艺流程生产单 质碘:

试回答: (1)乙、丁中溶质的分子式:乙______,丁______。 (2)第④步操作中用稀硫酸浸洗的目的是________(填字母编号)。 A.除去未反应的 NO3 B.除去未反应的 I
- -

C.除去未反应的 Fe D.除去碱性物质 驾驶员之家 http://www.jsyzj.com/ 科目一考试 安全文明驾驶 2016 科目四 (3)第⑦步操作可供提纯 I2 的两种方法是____________和____________(不要求写具体 步骤)。 (4)实验室检验 I2 的方法是 ________________________________________________________________________。 (5)甲物质见光易变黑,其原因是(用化学方程式表示) ________________________________________________________________________。 【答案】 (1)FeI2;FeCl3 色 光照 (5)2AgI=====2Ag+I2 【点拨】 分析物质的转化图,逐一分析讨论,可得出乙物质是由铁和碘化银反应生成 的,由于铁在该反应中只能被氧化为+2 价,故乙是 FeI2,而不是 FeI3,而 Cl2 将 FeI2 氧化 为 I2 和 FeCl3:3Cl2+2FeI2===2I2+2FeCl3。在第④步操作中用稀硫酸浸洗银时,是除去银里 的少量铁。I2 单质易升华,易溶于有机溶剂(如酒精、四氯化碳等),提纯 I2 可用升华和萃取 的方法。单质 I2 遇淀粉的水溶液显蓝色,这是检验单质 I2 的常用方法(也是检验淀粉的常用 方法)。AgI 的稳定性较差,见光受热易分解生成单质碘和银。 16.碘在医药、照相、橡胶、染料、气象等许多领域都具有广泛的用途,海洋中虽然碘 的浓度相当小, 每升海水中平均含碘 0.06 mg, 但海洋里碘的总储最仍很惊人——9.3×1010 t, 比陆地上要多得多。由于海水中碘的浓度很低,直接从海水中提取代价很高。因此,目前世 界上碘产量的 80% 是从陆地上的井盐矿和卤水中提取的。一般生长在海底的海带含碘 0.3%~0.5%,有的可达 1%,比海水中碘的浓度高出十几万倍!我国沿海的一些工厂,就 是用海带作原料,采用离子交换树脂吸附法,将碘提取出来。 (2)C (3)升华;萃取 (4)将 I2 加在淀粉溶液中,溶液显蓝

海带中的碘一般以 I 的状态存在。用离子交换法提取海带中的碘的步骤如下所示。



(1)写出 I 转化成 I3 的离子方程式 ________________________________________________________________________。 (2)将棕褐色的溶液通过氯型阴离子交换树脂(R—Cl)后,树脂呈黑红色,而流出液呈无 色,该交换反应的离子方程式是 ________________________________________________________________________。 【答案】 (1)I +I2 (2)I3 +RCl===RI3+Cl
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I3



【点拨】 从海带中提取碘时,首先要把 I 氧化为 I2(NaClO 为强氧化剂),I2 易与 I 结 合成 I3 ,含 I3 的溶液与离子交换树脂相遇,I3 与 Cl 进行了交换,I3 被吸附,然后解吸,可 提取 I2。
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