题目内容

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.
(1)海水中所含元素质量最大的是
O
O
(写元素符号),被称作海洋元素的是
Br
Br
(写元素符号).
(2)①从海水中提取粗盐采用的方法是
蒸发结晶
蒸发结晶
,粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时所用的试剂为A盐酸、B氯化钡溶液、C氢氧化钠溶液、D碳酸钠溶液,以上试剂添加的顺序为
CBDA(其它合理答案即可)
CBDA(其它合理答案即可)

②工业上常以食盐为原料制备氯气,再用氯气制备漂白粉,用化学方程式表示工业上制漂白粉的原理
Cl2+Ca(OH)2=Ca2++Cl-+ClO-+H2O
Cl2+Ca(OH)2=Ca2++Cl-+ClO-+H2O

(3)提取NaCl后剩余的海水(母液)中,可用来提取Mg和Br2
①如用来提取Mg,请完成具体工业流程(注:(  )内填所需试剂,【】内填操作)
②根据上述提取镁的全过程,没有涉及到的反应类型是
C
C

A.分解反应       B.化合反应         C.置换反应        D.复分解反应
③若用来提取Br2,用离子方程式表示提取溴的原理:
Cl2+2Br-=2Cl-+Br2
Cl2+2Br-=2Cl-+Br2

④方法A:母液提取Mg后,再用来提取Br2;方法B:母液提取Br2后,再用来提取Mg.哪个更合适
B
B
(填“A”或“B”),你的理由是
若先提取镁,海水中会残留大量Ca(OH)2,再用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2
若先提取镁,海水中会残留大量Ca(OH)2,再用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2
分析:(1)根据海水中含有大量的水,水中质量大的是氧元素;根据溴被称作海洋元素;
(2)根据用蒸发结晶的方法可以从海水中获得食盐;
根据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,过滤要放在所有的沉淀操作之后,加碳酸钠要放在加氯化钡之后,可以将过量的钡离子沉淀最后再用盐酸处理溶液中的碳酸根离子和氢氧根离子进行分析;
(3)①根据工业流程写出方程式;
③根据化学方程式来判断;
(4)根据氯气能与过量的石灰乳反应;
解答:解:(1)因海水中含有大量的水,水中质量大的是氧元素,因溴被称作海洋元素,故答案为:O;Br;
(2)因用蒸发结晶的方法可以从海水中获得食盐,镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的石灰乳可以将镁离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀,至于先除镁离子,还是先除硫酸根离子都行,钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀,但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡,离子都沉淀了,在进行过滤,最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子,所以添加试剂的顺序为:CBDA,
故答案为:蒸发结晶;CBDA;
(1)①将海边大量存在的贝壳煅烧成石灰:CaCO3
 高温 
.
 
CaO+CO2↑,并将石灰制成石灰乳:CaO+H2O=Ca(OH)2
将石灰乳加入到海水沉淀池中经过滤得到Mg(OH)2沉淀:MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2
在Mg(OH)2沉淀中加入盐酸得到MgC12溶液:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,再经蒸发结晶得到MgC12?6H2O
将MgC12?6H2O在一定条件下加热得到无水MgC12:MgCl2?6H2O
 加热 
.
 
MgCl2+6H2O;
电解熔融的氯化镁可得到Mg:MgCl2
 电解 
.
 
Mg+Cl2↑,
故答案为:盐酸;电解;
③CaCO3
 高温 
.
 
CaO+CO2↑  分解反应;
CaO+H2O=Ca(OH)2   化合反应;
MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2    复分解反应;
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O  再复分解反应;
MgCl2?6H2O
 加热 
.
 
MgCl2+6H2O  分解反应;
置换反应没有涉及到,故选:C.
(4)因若先提取镁,海水中会残留大量Ca(OH)2,而氯气能与过量的石灰乳反应,用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2,所以母液提取Br2后,再用来提取Mg,若先提取镁,海水中会残留大量Ca(OH)2,氯气能与过量的石灰乳反应,用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2.故答案为:B;若先提取镁,海水中会残留大量Ca(OH)2,再用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2
点评:化学来源于生产、生活,又服务于生产、生活,本题主要考查氯化钠与粗盐提纯的步骤、工业制镁的步骤以及化学方程式的书写.
练习册系列答案
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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.
(1)被称作海洋元素的是
Br
Br
(写元素符号).
(2)工业上常以食盐为原料制备氯气,再用氯气制备漂白粉,请写出漂白粉长期露置在空气中失效的反应的化学方程式
Ca(ClO)2+H2O+CO2═CaCO3↓+2HClO
Ca(ClO)2+H2O+CO2═CaCO3↓+2HClO
2HClO
 光照 
.
 
2HCl+O2
2HClO
 光照 
.
 
2HCl+O2

(3)从海水中提取食盐和溴的过程如下:
Ⅰ.①步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br?,其目的为富集溴元素,请写出步骤Ⅱ的化学方程式,
SO2+Br2+2H2O═2HBr+H2SO4
SO2+Br2+2H2O═2HBr+H2SO4

②在3mL溴水中,加入1mL四氯化碳,振荡、静置后,观察到试管里的分层现象为如图1中
D
D


Ⅱ.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,设计了如图2实验装置图.
请你参与分析讨论:
①实验装置气密性良好,要在C中获得纯净的液溴即达到提纯溴的目的,操作中控制的关键条件是:
控制温度计b的温度,并且收集59℃时的馏分
控制温度计b的温度,并且收集59℃时的馏分

②C中液体产物颜色为
深红棕色
深红棕色
,为除去该产物中仍残留的少量Cl2,可向其中加入
NaBr
NaBr
溶液,充分反应后,再进行的分离操作是
萃取分液
萃取分液

③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
溴单质具有强腐蚀性,会腐蚀橡胶
溴单质具有强腐蚀性,会腐蚀橡胶

④D装置的作用是
除去少量有毒性的溴蒸汽,防止污染空气
除去少量有毒性的溴蒸汽,防止污染空气
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,如图是某化工厂对海水资源综合利用的示意图:

请根据以上信息回答下列问题:
I(1)写出N的化学式和B的名称:N
HCl
HCl
、B
石灰乳
石灰乳

(2)写出反应②的化学方程式
2NaCl+2H2O
 电解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2
2NaCl+2H2O
 电解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2

(3)写出反应③的离子方程式:
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O

Ⅱ粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时所用的试剂为:①盐酸  ②氯化钡溶液
③氢氧化钠溶液  ④碳酸钠溶液,以上试剂添加的顺序可以为
AD
AD

A.②③④①B.③④②①C.④③②①D.③②④①
Ⅲ提取粗盐后剩余的海水(母液)中,可用来提取Mg和Br2
(1)若用来提取Mg,根据上述提取Mg的流程,没有涉及到的反应类型是
C
C

A.分解反应B.化合反应C.置换反应 D.复分解反应
(2)氮气和氩是两种化学性质相对稳定的气体,都可用做白炽灯的填充气体.但工业上冷却电解无水氯化镁所得的镁蒸气时,却选择稀有气体氩.试用化学反应方程式解释不选用氮气的原因:
3Mg+N2
  △  
.
 
Mg3N2
3Mg+N2
  △  
.
 
Mg3N2

(3)若用来提取Br2,反应⑥所用的气态氧化剂的寻找货源的设想,其中合理的是
CD
CD

A.从外地购买B.在当地新建生产厂
C.从本厂生产烧碱处循环D.从本厂生产镁单质处循环
流程⑦将溴单质从混合物中分离出来是基于溴单质具有
挥发
挥发
性.
(4)母液用来提取Mg和Br2先后顺序,甲乙两位工程师有不同观点:
甲:母液先提取Mg,后提取Br2
乙:母液先提取Br2,后提取Mg
请你判断哪个更合适?
(填“甲”或“乙”),理由是
若先提取镁,海水中会残留大量Ca(OH)2,再用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2
若先提取镁,海水中会残留大量Ca(OH)2,再用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2

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