高中化学总复习一轮复习海水化学物质的提取(提溴提金镁)3 b# {. l3 \/ K" U$ T# m1 t4 x- f
知识梳理:
/ P9 k% ~! l" J$ ]1 ~1、海带中提碘5 l$ \ W& Z5 k
①海带中含有碘元素的检验
1 I' i. q6 B) j, Y5 Ja.关键反响的反响原理:6 K$ R& n. x6 n6 Y$ T. Q( p
________________________________________________________________________9 p6 r; e: K1 k' }8 n( [0 I z
b.实验步骤及证明方法7 O8 q) c% Z$ S' P: ~$ \
②海带中提碘
4 z7 L( Z' ~; G" x# Da.流程4 C, b; r; J! p, _
海带→浸泡→______→______→______→碘单质。
* @9 w/ g# K8 }+ `; Zb.主要的化学反响原理:________________________________________________。+ M4 X" X# l e1 t4 j h/ u
2、从海水中提取溴:主要方法是空气吹出法。主要流程:
! k' o& L. A4 x3 A; g' C离子方程式:
* L, {6 r2 \" W! Q9 d①________________________②_______________________③___________________________ l/ i: u9 M4 D% Y
3、目前世界上60%的镁是从海水提取的。海水提镁的主要流程如下: `1 {4 M" Z& P
请答复以下问题:
" E6 k1 h; y; S1 v* `6 M( p" p〔1〕从离子反响的角度思考 ,在海水中参加石灰乳的作用是 ,写出在沉淀池中反响的离子方程式。/ L3 i& n6 D6 n
〔2〕石灰乳是生石灰与水形成的混合物 ,从充分利用海洋化学资源 ,提高经济效益的角度 ,生产生石灰的主要原料来源于海洋中的。
; t# t1 x' z1 g- x* @〔3〕操作A是 , 操作B是。
9 H2 d4 }) H! l2 Z; F! f+ I I% |0 U〔4〕参加的足量试剂a是〔填化学式〕。
+ b5 U- f" _; {/ A/ `〔5〕无水MgCl2在熔融状态下,通电后会生成Mg和Cl2,该反响的化学方程式是。从考虑本钱和废物循环利用的角度 ,副产物氯气可以用于。
& N7 k5 s3 X/ L$ K5 n7 S/ R〔6〕海水提镁的过程 ,为什么要将海水中的氯化镁转变为氢氧化镁 ,再转变为氯化镁?0 n# x" e3 ~+ e
强化训练:. v. e+ S4 ?! F+ A4 X
第1页1、海水是一个巨大的化学资源库 ,以下有关海水综合利用的说法正确的选项是〔〕3 h; [1 j1 E% T! l
A.利用潮汐发电是将化学能转化为电能 B.海水蒸发制海盐的过程中发生了化学变化
; ~" O' d' B8 C5 ^C.从海水中可以得到MgCl2 ,电解熔融MgCl2可制备Mg( u& P- c0 O2 C% ]9 V& x6 C+ S1 N
D.海水中含有溴元素 ,只需经过物理变化就可以得到溴单质
* M$ \1 C a6 w0 T2、海水是一个巨大的化学资源宝库 ,以下有关海水综合利用的说法正确的选项是〔〕
5 K6 T" H( P* K' X7 J1 IA.从海水中可以得到NaCl ,电解熔融NaCl可制备Cl2 B.海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化
9 C* E" b, z i; |C.海水中含有钾元素 ,只需经过物理变化就可以得到钾单质D.利用潮汐发电是将化学能转化为电能, f$ y/ f- V3 |5 r+ o; k; ?0 ~
3、世界上60%的镁是海水中提取的 ,其主要步骤如下:①把贝壳制成生石灰;②在海水中参加生石灰 ,过滤 ,洗涤沉淀物;③将沉淀物与盐酸反响 ,结晶、过滤;④在氯化氢热气流中加热晶体;⑤电解上述所得盐(熔融条件下).以下说法正确的选项是〔〕
5 a! H6 R; Y! X% mA.向步骤②洗涤液中滴加碳酸钠溶液可检验沉淀是否洗涤干净
1 [( n+ U4 G9 ^B.上述变化过程中包括了分解、化合、复分解、置换四种反响类型
4 Z- `* ]/ T' g% ^, {! U2 g9 M! BC.在氯化氢热气流中加热晶体的目的是为了加快枯燥速度
$ h% `4 s- @8 l+ \- LD.步骤⑤也可以采用电解该盐水溶液的方法
/ U( Q% l! x- S8 j4、海水资源的利用具有广阔前景。海水中主要离子的含量如下:
) N4 K; V2 @1 l1 \8 Z- ]' F
; }9 @/ Z2 `8 h' d1 Q5 x3 j〔1〕电渗析法淡化海水示意图如右图所示 ,其中阴〔阳〕离子交换膜仅允许阴〔阳〕
( |% G1 O3 X" W( f3 |/ {8 r( x离子通过。
, I4 p' P& q/ n3 Y! r①阳极主要电极反响式是。; ^1 V$ O8 g. F- _8 U3 D6 N8 E
②在阴极附近产生少量白色沉淀 ,其成分有和CaCO3 ,生成CaCO3的. o. O) H3 L1 F+ s' M: {8 k$ Q5 V. p
离子方程式是。
: y) j( [4 q$ n0 L) ]. v第2页③淡水的出口为〔填“a〞、“b〞或“c〞〕。" \9 @5 w1 q6 ^: R! _& v
〔2〕利用海水可以提取溴和镁 ,提取过程如下:
: E4 H X# |( i①提取溴的过程中 ,经过2次Br-→Br2转化的目的是 ,吸收塔中发生反响的离, `: B% a8 _ d; e- o4 m
子方程式是。用平衡移动原理解释通空气的目的是。" [6 _) J" b0 y. S( K' b5 f# o
②从MgCl2溶液中得到MgCl2·6H2O晶体的主要操作是、过滤、洗涤、枯燥。& ]0 z6 W! n5 t/ v H
③依据上述流程 ,假设将10 m3海水中的溴元素转化为工业溴 ,至少需要标准状况下Cl2的体积为L〔忽略Cl2溶解〕。3 `" Z; `$ Q% W& ]7 o
5、(14分)工业以浓缩海水为原料提取溴的局部过程如下:3 v1 A- [1 p/ P- q
某课外小组在实验室模拟上述过程设计以下装置进行实验〔所有橡胶制品均已被保护 ,夹持装置已略去〕7 R( A* ?$ V* n* C9 _7 ?! O" }
〔1〕A装置中通入a气体的目的是〔用离子方程式表示〕。
5 M' _6 M& ?) O) j7 V \〔2〕A装置中通入a气体一段时间后,停止通入,改通热空气。通入热空气的目的是。1 @1 m/ G# w1 Q8 w3 s r" W
〔3〕反响过程中 ,B装置中有SO42-生成。检验SO42-的方法是。# y8 T- l" S7 Y$ T) `
〔4〕C装置的作用是。
8 s2 c' i' I7 R- {* u3 f8 {〔5〕该小组同学向反响后B装置的溶液中通入氯气 ,充分反响后得到混合液。
/ H- Y4 d6 F! _7 V①一位同学根据溴的沸点是59℃ ,提出采用方法从该混合液中别离出溴单质。
8 g& M d( e5 f②另一位同学向该混合液中参加四氯化碳,充分振荡、静置后放出下层液体,这种方法是。
7 q! |& L6 A! u; [/ M- B, L8 Y* E8 S〔6〕某同学提出证明反响后B装置的溶液中含有溴离子的实验方案是:取出少量溶液 ,先参加少量溶液,后参加新制氯水,再参加KI淀粉溶液。该方案是否合理并简述理由。
9 J$ O1 F( H+ t2 e9 ~. w' [6、海洋是资源的宝库 ,海水中所含食盐高达4×1016t。用海水可生产食盐和金属镁或镁的化合物 ,其过程如以下图所示。
7 ~* M& P/ t0 L) V; U请答复9 j+ p( E4 R' e7 v/ Y/ l7 M$ f, c
(1)贝壳主要成分的化学式 (2)步骤④反响的离子方程式。7 V: k! }/ [1 b. ^
(3)实验室由粗盐结晶制精盐的操作包括溶解、过滤、蒸发等步骤。$ Q% i, Y' m" T) X/ D I
第3页A.粗盐提纯过程中过滤的目的是 (填序号)* C. r; @ t8 }/ k
①获得NaCl晶体②除去难溶性物质③除去易挥发物质④除去可溶性物质. @/ O, j6 L/ q+ X z4 N
B.过滤需要用到的玻璃仪器有玻璃棒、。5 h" ^/ L% F4 s( Z: h. V/ L0 u
(4)Mg(OH)2加热分解生成MgO和H2O ,MgO是高熔点的化合物。某些材料因含有Mg(OH)2而具有阻燃性。
, n+ I( R: {6 G8 \0 J2 _简析Mg(OH)2能够阻燃的原因。
! h! y1 {5 t) ~. l" D) E# E通电
- f% y8 j& t: n0 e" ?(5)电解MgCl2制金属Mg的反响方程式为:MgCl2Mg+Cl2↑。电解0.2molMgCl2可生成金属Mg
# p/ F$ w$ U, D" `g ,同时可得到氯气 L(标准状况)。3 f8 c: a, k: n. d1 p& a2 B0 K
7、海水中蕴藏着丰富的资源,人类需要的很多材料都来源于海水的综合利用。
/ Z y* x5 \. I1 t(1) 以下有关海水综合利用的说法中正确的选项是( )% L, o, T# G2 a5 d, b- L/ o0 ?
A.只需通过物理变化,可从海水中得到钾单质% j: G6 U' e% T! W" C a
B.海水通过蒸发可得到淡水,通过蒸馏可得到粗盐- L% V* k& Z& o" S
C.从海水中可制取溴及其化工产品" f: J0 p8 U2 z0 a1 N9 N
D.利用潮汐发电是将化学能转化为电能
' ~$ f2 B8 o% R" Y. f! _(2) 写出工业上用MgCl2制备金属镁的化学方程式。. a4 ]& L, A( T( B
(3) 海水中丰富的氯化钠是重要的化工原料,如电解饱和食盐水可制备多种化工产品。8 q) M4 U7 l. P- E
①用石墨电极电解饱和食盐水时,阳极的电极反响式是。
& N9 |; S/ ?+ @* L8 g& y* F②利用惰性电极电解饱和食盐水,可制备“84〞消毒液(主要成分是NaClO)。通电时阳极产生3 F$ y5 U9 F$ l: u* f! }4 O
的气体被溶液完全吸收,假设所得消毒液仅含一种溶质,电解的总化学方程式是。8 N! U1 U* k- j4 X% q2 n# g8 e
“84〞消毒液在常温下的pH 7 ,用离子方程式表示其原因。
u; K8 M5 E# ~" A4 } [0 N9 i(4) 工业上利用一定的装置电解K2SO4溶液可制取H2、O2、H2SO4、KOH。假设将这些产物组成氢氧
4 y9 r3 A: T# M0 R燃料电池,那么电池负极的电极反响方程式为。
9 N; b1 l5 R+ m8、海水是巨大的资源宝库 ,从海水中提取食盐和溴的过程如下:
, j# W5 k2 Q2 N$ S(1)请列举海水淡化的两种方法:________、________。0 K% A9 c" e9 w v! F2 i0 n
(2)步骤Ⅰ中已获得Br2 ,步骤Ⅱ中又将Br2复原为Br- ,其目的是____________________$ a, u& j& c7 a" V
________________________________________________________________________。
: Z# |$ W! n. S8 d: {第4页(3)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2 ,吸收率可达95% ,有关反响的离子方程式为_________ ,6 d9 k7 d: B: w( d; W) S; ]
由此反响可知 ,除环境保护外 ,在工业生产中应解决的主要问题是_________________。
: _1 A3 e% Z3 R6 f& r, ?(4)某化学研究性学习小组为了了解从工业溴中提纯溴的方法 ,查阅了有关资料知:Br2的沸点为59 ℃ ,微溶于水 ,有毒并有强腐蚀性。他们参观生产过程后 ,画了如下装置简图:( q) `4 {7 t- W$ w7 O% f
请你参与分析讨论:; O& U/ N) U% B% z
①图中仪器B的名称是__________。
0 ? f o4 d2 P; c4 H) Z②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管 ,其原因是___________________。
: ^* l9 }% C3 [% U3 c0 J/ m7 S4 }③实验装置气密性良好 ,要到达提纯溴的目的 ,操作中如何控制关键条件?___________$ `3 ]- i+ v& y7 @+ d9 s+ F
________________________________________________________________________。. p$ |& k; [* f- A
④C中液体颜色为________________。为除去该产物中仍残留的少量Cl2 ,可向其中参加NaBr溶液 ,充分反响后 ,再进行的别离操作是__________。
8 V8 h% ~* b* L5 {0 p2 q第5页 |