2018-2019学年化学人教版必修2课时分层作业：19海水资源的开发利用 Word版含解析

课时分层作业(十九) 海水资源的开发利用
(建议用时：45分钟)
[学业达标练]
1．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的利用和化学资源的利用
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
B [海水资源的利用包括海水水资源的利用和海水化学资源的利用，海水水资源的利用包括海水淡化(同化工生产和能源技术相结合)和直接利用(如冲厕等)，海水化学资源的利用包括海水制盐，海水提取Mg 、Br 2、I 2等；海水中某些金属元素的总储量很大，但富集程度却很低，故A 、
C 、
D 正确，B 错误。

]
2．下列关于海水资源利用的认识，错误的是( )
A ．海水中金、锶、碳、铜、铁等元素属于微量元素
B ．海底多数金属结核矿含有铁、锰、钴等多种金属元素
C ．通过蒸馏法、电渗析法、离子交换法等可以实现海水的淡化
D ．海水提溴过程溴元素依次发生氧化反应、还原反应、氧化反应
A [A 项，锶和碳元素属于常量元素；
B 项和
C 项说法正确；
D 项，海水提溴的过程涉及以下反应：
Br －――→Cl 2氧化反应Br 2――→SO 2还原反应Br －――→Cl 2氧化反应
Br 2。

] 3．海水总量极大，金、铀等微量元素在海水中的总量自然也大，但从海水中获取这些微量元素的成本很高。

其中成本最高的步骤在于( )
【导学号：43722225】
A ．从海水中富集含微量元素的化合物
B ．使含微量元素的离子沉淀
C．对含微量元素的混合物进行提纯
D．从化合物中冶炼这些单质
A[由于金、铀等微量元素在海水中的含量很低，所以成本最高的步骤在于从海水中富集含微量元素的化合物，答案选A。

]
4．下列有关工业生产的叙述不正确的是()
A．用海水淡化后的浓缩海水作原料提取溴
B．在太阳能资源相对充足的沿海地区建造海水淡化厂
C．利用“海水→氯化钠→金属钠→氢氧化钠”的工艺流程生产烧碱
D．利用“海水→氢氧化镁→氯化镁→金属镁”的工艺流程生产金属镁
C[生产烧碱工业上一般电解饱和NaCl溶液，不是利用“NaCl→Na→NaOH”流程生产NaOH。

]
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
C[加压后，右侧海水中的水分子透过淡化膜进入左侧水池，故右侧海水中溶质的质量不变，溶剂的质量减少，溶质的质量分数增加。

]
6．检验海带中碘元素的实验中，发生如下反应：2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O。

下列对该反应的叙述中不正确的是()
【导学号：43722226】A．I2为氧化产物
B．H2O2既作氧化剂又作还原剂
C．氧化性强弱顺序为H2O2＞I2
D．生成1 mol I2时转移2 mol电子
B[，该反应中I2为氧化产物，H2O2作氧化剂，
根据氧化性由强到弱的顺序为氧化剂＞氧化产物，所以氧化性H2O2＞I2；反应中每生成1 mol I2，转移2 mol电子。

]
7．从海水中提取的溴约占世界溴年产量的1
3，从海水中提取溴的主要步骤可
表示为()
A．氧化→吸收→吹出B．氧化→吹出→吸收
C．吹出→氧化→吸收D．吹出→吸收→氧化
B[海水(Br－)氧化,Br2吹出,SO2吸收。

]
8．高分子分离膜可以让某些物质有选择地通过而将物质分离，下列应用不属于高分子分离膜的应用范围的是()
A．分离工业废水，回收废液中的有用成分
B．食品工业中，浓缩天然果汁，乳制品加工和酿酒
C．将化学能转换成电能，将热能转换成电能
D．海水的淡化
C[分离物质用高分子膜的有海水淡化，废水处理、食品加工、电解饱和食盐水。

但在发电过程中无论是化学能还是热能转化为电能时，都不用高分子膜。

] 9．利用海洋资源获得的部分物质如图所示。

下列说法正确的是()
【导学号：43722227】
A．从海水中获取淡水，历史最久的方法是离子交换法
B．从海带中获得I2需要用到的主要仪器有蒸发皿、漏斗、烧杯、分液漏斗等
C．用SO2溶液吸收从苦卤中吹出的单质溴时，发生的离子反应是Br2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO2－4＋2Br－
D．用石灰石、盐酸等从苦卤中提取镁时，发生反应的反应类型有化合、分解、置换和复分解
C[A项，历史最久的海水淡化是蒸馏法；B项，海带灼烧需坩埚不是蒸发皿；D项，海水提Mg时，没有置换反应发生。

]
10．海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在，实验室从海藻中提取碘的流程如下：
【导学号：43722228】
(1)指出从海藻中提取I2的实验操作名称：①______，③________。

反应②的离子方程式为
____________________________________________________________
____________________________________________________________。

(2)为使海藻中I－转换为含碘的有机溶液，实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器，尚缺少的玻璃仪器是________。

(3)从含碘的有机溶液中提取碘，还要经过蒸馏，指出下列蒸馏装置(如图所示)中的错误之处：
____________________________________________________________
____________________________________________________________。

(4)进行蒸馏操作时，使用水浴加热的原因是________________，最后晶态
碘在________中。

【解析】(1)为了从悬浊液中分离I－，应用过滤；从I2的水溶液中把I2提取出来，应用萃取。

(2)过滤所必需的仪器是普通漏斗，萃取分液所必需的仪器是分液漏斗。

(3)蒸馏装置的三点错误：①没有石棉网；②温度计插入液面以下；
③冷凝管进、出水方向颠倒。

(4)萃取碘水中碘的有机溶剂常用苯、四氯化碳等，其沸点一般低于100 ℃，用水浴加热即可使之沸腾，而避免高温下I2的升华。

最后I2残留在烧瓶中。

【答案】(1)过滤萃取2I－＋Cl2===I2＋2Cl－
(2)分液漏斗、普通漏斗(3)①没有石棉网；②温度计插入液面以下；③冷凝管进、出水方向颠倒
(4)萃取剂沸点较低，I2易升华烧瓶
11．镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁是从海水中提取的。

主要步骤如下：
【导学号：43722229】
(1)为了使MgSO4转化为Mg(OH)2，试剂①可以选用________，要使MgSO4完全转化为沉淀，加入试剂的量应________。

(2)加入试剂①后，能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是__________________。

(3)试剂②选用________；其反应的离子方程式为
____________________________________________________________
____________________________________________________________。

(4)无水MgCl2在熔融状态下，通电后产生镁和氯气，该反应的化学方程式为____________________________________________________________ ____________________________________________________________。

【解析】(1)工业上常加入廉价的石灰乳使海水中的MgSO4转化为
Mg(OH)2；为使MgSO4完全转化为Mg(OH)2，应加入过量石灰乳。

(2)加入石灰乳产生Mg(OH)2，通过过滤将Mg(OH)2分离出来。

(3)用盐酸溶解Mg(OH)2，反应的离子方程式为Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O。

(4)工业上电解熔融MgCl2制取Mg，反应的化学方程式为MgCl2(熔融)
Mg＋Cl2↑。

【答案】(1)石灰乳过量(2)过滤(3)盐酸Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋
2H2O(4)MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑
[冲A挑战练]
12．在空气吹出法的工艺中，有选用纯碱溶液作溴蒸气吸收剂的反应原理为3Na2CO3＋3Br2===5NaBr＋NaBrO3＋3CO2，也有选用SO2作溴蒸气吸收剂的，下列有关说法正确的是()
A．两种吸收过程中，Br2只作氧化剂
B．只有SO2吸收过程发生了氧化还原反应
C．用纯碱溶液作吸收剂时，纯碱既不是还原剂也不是氧化剂
D．用纯碱溶液作吸收剂只发生了复分解反应
C[①纯碱溶液作吸收剂的反应为3Na2CO3＋3Br2===5NaBr＋NaBrO3＋3CO2；②SO2作吸收剂的反应为SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr。

分析以上两个反应可知：①中Br2既作氧化剂，又作还原剂，Na2CO3既不是还原剂也不是氧化剂，②中Br2只作氧化剂。

]
13．海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等(如图所示)。

【导学号：43722230】
下列有关说法正确的是()
A．大量的氮、磷废水排入海洋，易引发赤潮
B．工段③中加入盐酸溶解得到MgCl2溶液，再直接蒸发得到MgCl2·6H2O C．在工段④⑤⑥中溴元素均被氧化
D．工段①中除去粗盐中的SO2－4、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质，加入的药品顺序为Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
A[废水中含有大量的氮、磷等元素，排入海洋，能引起赤潮，A项正确；MgCl2溶液直接蒸发得不到MgCl2·6H2O，B项错误；反应⑤为Br2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，溴元素被还原，C项错误；粗盐提纯的顺序中要注意两点，一是Na2CO3溶液在BaCl2溶液后加入，二是盐酸最后加入，D项错误。

] 14．海水是巨大的资源宝库。

如图是人类从海水资源获取某些重要化工原料的流程示意图。

【导学号：43722231】
回答下列问题：
(1)操作A是________(填实验基本操作名称)。

要知道海水晒盐的过程中溶液里食盐含量在逐渐提高的简易方法是________。

a．分析氯化钠含量
b．测定溶液密度
c．观察是否有沉淀析出
(2)操作B需加入下列试剂中的一种，最合适的是
____________________________________________________________
____________________________________________________________。

a．氢氧化钠溶液b．澄清石灰水
c．石灰乳d．碳酸钠溶液
(3)图中虚线框内流程的主要目的是
____________________________________________________________
____________________________________________________________。

写出溴水中通入SO2时反应的离子方程式
____________________________________________________________
____________________________________________________________。

(4)图中虚线框内流程也可用
替代，请将Br2与Na2CO3反应的化学方程式补充完整：
Br2＋Na2CO3===NaBrO3＋________＋________
(5)已知苦卤的主要成分如下：
理论上，2
【解析】(5)Mg2＋——Mg(OH)2
24 58
1×28.8 g m
故m＝58×28.8 g
24＝69.6 g
【答案】(1)蒸发结晶、过滤b(2)c
(3)富集Br2Br2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO2－4＋2Br－
(4)3315NaBr3CO2↑(5)69.6。