2019届高考化学一轮复习 第3章 自然界中的元素 第4节 海水中的元素课后达标检测 鲁科版

1 第4节 海水中的元素

[课后达标检测]

一、选择题

1．(教材改编题)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．②④③⑤① B．③②④①⑤

C．③④②⑤① D．②④⑤③①

解析：选A。海水提镁流程：卤水――→Ca（OH）2过滤Mg(OH)2――→盐酸MgCl2(aq)――→浓缩结晶干燥MgCl2。

2．相同质量的镁条分别在①氧气、②空气、③氮气、④二氧化碳中完全燃烧，燃烧后所得固体产物的质量由小到大的顺序是( )

A．②①③④ B．④①②③

C．③②①④ D．③①②④

解析：选C。根据2Mg＋O2=====点燃2MgO；3Mg＋N2=====点燃Mg3N2；2Mg＋CO2=====点燃2MgO＋C可知，镁在空气中发生以上三个反应，所得固体是MgO、Mg3N2和C的混合物。再根据各气体在空气中所占的比例可知C项正确。

3．从海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下，下列关于海水制碘的说法不正确的是( )

干海带――→灼烧海带灰――→沸水浸泡悬浊液――→过滤滤液――→H＋H2O2碘水――→CCl4I2的CCl4溶液――→蒸馏I2

A．在蒸发皿中灼烧干海带，并用玻璃棒搅拌

B．往含I－的滤液中加入稀硫酸和双氧水后，I－发生氧化反应

C．在碘水中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝色

D．将碘水加入CCl4中，通过萃取、分液得到I2的CCl4溶液

解析：选A。灼烧固体，应使用坩埚，A项说法错误；H2O2能将I－氧化为I2，B项说法正确；碘遇淀粉变蓝，C项说法正确；将碘水加入CCl4中，通过萃取、分液可得到I2的CCl4溶液，D项说法正确。

4．(2018·兰州一中月考)向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色(I2被氧化为HIO3)。下列说法正确的是( )

A．整个过程中的还原剂只有I2

B．CCl4层由紫色变成无色的化学方程式为I2＋5Cl2＋6H2O===2HIO3＋10HCl

C．若用KI和Cl2反应制1 mol KIO3，至少需要56 L Cl2(标准状况)

D．把KI换成KBr，则CCl4层变为红棕色。继续滴加氯水，CCl4层的颜色没有变化，则2 Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由弱到强的顺序是HBrO3

解析：选B。实验过程中涉及两个反应：2I－＋Cl2===I2＋2Cl－、I2＋5Cl2＋6H2O===2HIO3＋10HCl，第一个反应中，还原剂为I－，第二个反应中，还原剂为I2，A项错误；Cl2将I2氧化为HIO3，所以CCl4层由紫色变成无色，B项正确；KI与Cl2反应制取KIO3的关系式为3Cl2～KIO3～6e－，制得1 mol KIO3至少需要标准状况下的Cl2为3 mol×22．4 L·mol－1＝67．2 L，C项错误；Cl2能制备HIO3，说明氧化性Cl2>HIO3，且由“把KI换成KBr，……颜色没有变化”，可知氧化性HBrO3>Cl2，D项错误。

5．下列叙述中正确的是( )

A．液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封

B．能使润湿的淀粉­KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2

C．某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I－

D．某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有Ag＋

解析：选A。A项，液溴易挥发，存放液溴的试剂瓶中应用水封，A正确。B项，淀粉­KI试纸变蓝，说明有I2生成，将I－氧化成单质I2需加氧化剂，Cl2、H2O2、Br2均可，B错误。C项，加入CCl4，CCl4层显紫色，说明原溶液中有I2而不是有I－，C错误。D项，某溶液加入BaCl2，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，该溶液可能含SO2－4：Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓，可能含Ag＋：Ag＋＋Cl－===AgCl↓，D错误。

6．海洋是一座巨大的化学资源宝库，如图是从海水中提取若干种化学物质的流程图，则下列说法正确的是(

)

A．除去粗盐中的SO2－4、Ca2＋、Mg2＋等杂质，①中加入试剂的顺序为Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸

B．②中包含制取MgCl2溶液、无水MgCl2及电解熔融状态的MgCl2几个阶段

C．③④⑤中溴元素均被氧化

D．蒸馏法是技术最成熟也是最具发展前景的海水淡化方法

解析：选B。A项中的加入顺序会导致过量的Ba2＋无法除去，A错误；单质镁是通过电解熔融MgCl2的方法制取的，B正确；流程图中的第④步中溴元素被还原，C错误；蒸馏法会消耗大量的能源，不是最具有发展前景的方法，D错误。

7．向含SO2－3、Fe2＋、Br－、I－各0．1 mol的溶液中通入标准状况下的Cl2，通入Cl2的体积和溶液中相关离子的物质的量的关系图正确的是( ) 3

解析：选C。题中四种离子与Cl2反应的先后顺序依次是SO2－3(消耗2．24 L Cl2)、I－(消耗1．12 L Cl2)、Fe2＋(消耗1．12 L Cl2)、Br－(消耗1．12 L Cl2)，因此C选项正确。

8．某同学通过系列实验探讨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沉淀转入表面皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl2固体

解析：选B。稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿着器壁或玻璃棒慢慢加入水中，并及时搅拌，A错误；过滤时需要用玻璃棒引流，C错误；蒸发溶液时应该用蒸发皿而不是表面皿，由于MgCl2水解，所以必须在HCl气氛中加热才能得到无水MgCl2固体，D错误。

二、非选择题

9．海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下：

(1)海水提镁要用到海滩上的贝壳，它的作用是________________________________，贝壳经历的有关变化的化学方程式是__________________________________。

(2)写出由MgCl2得到金属镁的反应方程式：__________________________________。

(3)Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2应怎样除去？(写出实验步骤)____________________

________________________________________________________________________。

(4)从经济效益角度看，该化工厂的厂址应选择在__________________________。

(5)实验室中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用到玻璃棒的目的。

溶解时：___________________________________________________；

过滤时：___________________________________________________；

蒸发时：___________________________________________________。 4 解析：在海水提镁的生产中，利用海边的贝壳制造石灰乳，以降低运输成本，将电解生成的氯气与氢气化合制备盐酸，再将盐酸与氢氧化镁反应制取氯化镁，以实现原料的循环利用，以及将厂址选在海边等都是为了提高经济效益。

答案：(1)作为原料，用来制碱(或石灰乳) CaCO3=====高温CaO＋CO2↑，CaO＋H2O===Ca(OH)2

(2)MgCl2=====通电Mg＋Cl2↑

(3)加入MgCl2溶液至过量，过滤，即可除去Ca(OH)2

(4)海边

(5)搅拌，加速溶解 引流，使待过滤液体沿玻璃棒流入漏斗，防止外溅 搅拌，防止因局部过热而使液体或晶体飞溅

10．溴主要以Br－形式存在于海水中，海水呈弱碱性。工业上制备Br2的操作步骤：

①一定条件下，将Cl2通入浓缩的海水中，生成Br2；

②利用热空气将Br2吹出，并用浓Na2CO3溶液吸收，生成NaBr、NaBrO3等；

③用硫酸酸化步骤②得到的混合物。

完成下列填空：

(1)Cl2氧化Br－应在________条件下进行，目的是为了避免______________________。

(2)Br2可用热空气吹出，其原因是_____________________________________________。

(3)写出步骤③所发生反应的化学方程式：_______________________________________

________________________________________________________________________。

用硫酸而不用盐酸酸化的原因可能是__________________________。步骤②的产品有时运输到目的地后再酸化，主要是因为_____________________________________________。

(4)为了除去工业Br2中微量的Cl2，可向工业Br2中________。

a．通入HBr b．加入Na2CO3溶液

c．加入NaBr溶液 d．加入Na2SO3溶液

解析：(1)利用存在Br－的海水呈碱性和Cl2、Br2可与碱性物质反应可知为防止Cl2或得到的溴与碱反应，则氯气在氧化Br－时应在酸性条件下进行。(2)溴可被热空气吹出，是因为溴的沸点低，易挥发。(3)向NaBr和NaBrO3的混合溶液中，加入H2SO4，Br－与BrO－3发生价态归中反应生成Br2，结合得失电子守恒、原子守恒可写出反应的化学方程式；酸化时不用盐酸是防止在酸性条件下，BrO－3将Cl－氧化为Cl2混入溴中；因溴具有强氧化性，易腐蚀其他物质，所以NaBr和NaBrO3的混合溶液要等到运送到目的地再酸化。(4)根据给出的试剂，HBr和NaBr溶液均可除去Cl2，但HBr和Cl2反应生成的HCl不易被除去；而b、d中的Na2CO3溶液和Na2SO3溶液均会和Br2反应。

答案：(1)酸性 Cl2歧化(或Br2歧化)

(2)Br2易挥发(或Br2沸点低)