高中化学资源综合利用 环境保护

高中化学资源综合利用环境保护2019年3月31日

（考试总分：140 分考试时长： 120 分钟）

一、填空题（本题共计 10 小题，共计 40 分）

1、（4分）海水中蕴含的元素有80多种，它是一个巨大的宝藏。

（1）海水里钠的存在形式是_______。（填“游离态”或“化合态”）

（2）下列物质不经过化学变化就能从海水中获得的是_______。（填字母）

A．单质钠 B．单质钾 C．氯化钠

（3）写出钠的原子结构示意图_______。

（4）目前化学工业的主要支柱之一是氯碱工业，它是通过_____________

来制取氯气等产品的工业，其原理用化学方程式表示为________________。

2、（4分）从海水中提取溴的工业流程如图：

（1）以上步骤I中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴，其目的是__________。

（2）步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出Br2，利用了溴的___________。（填写序号）

A、氧化性

B、还原性

C、挥发性

D、腐蚀性

（3）以上流程Ⅱ中涉及的离子方程式如下，请在下面方框内填上适当的化学计量数及相应物质：

Br2+CO32－===BrO3－+Br－+___________

(4)上述流程中吹出的溴蒸气，也可先用二氧化硫水溶液吸收，再用氯气氧化后蒸馏，写出溴与二氧化硫水溶液反应的化学方程式：____________________________________________。

（5）实验室分离溴还可以用溶剂萃取法，下列可以用作溴的萃取剂的是___________。（填序号）

A、乙醇

B、四氯化碳

C、烧碱溶液

D、苯

3、（4分）防治环境污染，改善生态环境已成为全球的共识。

①

空气质量报告的各项指标可以反映出各地空气的质量。下列气体已纳入我国空气质量报告的是_____（填字母）。

A．CO2 B．N2 C．NO2

②工业废水需处理达标后才能排放。下列废水处理的方法合理的是________（填字母）。A．用中和法除去废水中的酸 B．用混凝剂除去废水中的重金属离子 C．用氯气除去废水中的悬浮物

4、（4分）我国濒临海域的省份，能够充分利用海水制得多种化工产品。如图是以海水、贝壳(主要成分CaCO 3

)等为原料制取几种化工产品的工艺流程图，其中E是一种化肥，N是一种常见的金属单质。

结合上述工艺流程图回答下列问题：

(1)物质G和L的化学式分别为________和________________。

(2)上述工艺流程图中可以循环使用的物质的化学式为______。

(3)反应①的化学方程式为______________________________；在反应①

中必须先通入NH3，而后通入D，其原因是____________________。

(4)工业上利用F可制得另一种化工产品，该反应的化学方程式为________________。

(5)由K溶液经如何处理才能制得N？_____________________。

5、（4分）全球海水中溴的储藏量丰富，约占地球溴总储藏量的99%，故溴有“海洋元素”之称，海水中溴含量为65 mg·L－1。空气吹出SO2吸收法工艺流程如下：

(1)步骤③的离子方程式： _________________________________________________。

(2)步骤⑤

中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是________。

(3)溴水混合物Ⅱ中溶有一定量的氯气，因此在步骤⑤

中可将蒸馏产生的气体通过________(填试剂名称)溶液，以除去氯气。

(4)步骤⑤

的蒸馏过程中，温度应控制在80～90 ℃。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因_____________________ _________________________________________。

6、（4分）工业上对海水资源综合开发利用的部分工艺流程如下图所示：

（1）物质C和M均为强氧化性物质，则C的电子式为__________，M的学化式为__________。

（2）反应⑤的化学方程式是______________________________。

（3）实验工业中常以海带为原料提取碘单质。实验室模拟该流程时，其中一个步骤是向海带灰溶解后的滤液中先滴入几滴稀硫酸，然后加入一定量的溶液X。则X溶液可以是__________。

A．HCl溶液 B．H2O2溶液 C．氨水 D．Cl2水

7、（4分）孔雀石的主要成分为CuCO3·Cu(OH)2｡某同学设计从孔雀石中冶炼铜的方案如下

:

回答下列问题:

（1）将孔雀石粉碎的目的是_________,加入过量稀硫酸,可观察到的现象是_________｡

（2）操作a的名称是________,在滤液中加入过量铁粉发生的反应有_______､________(用离子方程式表示)｡（3）A的化学式为_________,在悬浊液中加入A的目的是___________｡

（4）从滤液中获得铜的另外一种方案是:2CuSO4+ 2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4｡现有111

kgCuCO3·Cu(OH)2，通过这种方案理论上可以制取_________kg铜｡

（5）请你根据提供的试剂,设计由孔雀石冶炼铜的另外一种方案(请用简洁的文字说明)__________｡

(可供选择试剂:铁粉､稀硫酸)

8、（4分）目前世界上60%的镁是从海水中提取的。海水提镁的主要流程如下：

请同答下列问题：

（1）石灰乳是生石灰与水形成的化合物，从充分利用海洋化学资源，提高经济效益的角度考虑，生产生石灰的主要原料来源于海洋中的________，其生产方程式___________。从离子反应的角度思考，往海水中加入石灰乳的作用是______________。

（2）操作A是____，操作B是______。

（3）加入的足量试剂a是_______（填化学式）。

（4）无水MgCl2在熔融状态下，通电后会产生Mg和Cl2，该反应的化学方程式为___________，从考虑成本和废物循环利用的角度，副产物氯气可以用于____________。

9、（4分）某废液中含有大量的K＋、Cl－、Br－，还有少量的Ca2＋、Mg2＋、SO42-

。某研究性学习小组利用这种废液来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴(Br2)，设计了如下流程图：

可供选择的试剂：①饱和Na2CO3溶液；②饱和K2CO3溶液；③KOH溶液；④BaCl2溶液；⑤Ba(NO3)2溶液；⑥H2O2溶液；⑦KMnO4溶液(H＋)；⑧稀盐酸。

请根据流程图，回答相关问题：

(1)试剂a应该选用______（填试剂编号），反应的离子方程式为____________。

(2)萃取操作中，可以选的试剂还可以是_________。

A．裂化汽油 B.乙醇 C.苯 D.直馏汽油

(3)除去无色液体Ⅰ中的Ca2＋、Mg2＋、SO42-

，选出试剂b(试剂b代表一组试剂)所代表的试剂，按滴加顺序依次是__________。（填试剂序号）

(4)调节pH的作用是___________________________________。

(5)操作①的名称是_____，操作②中用到的硅酸盐仪器除酒精灯、玻璃棒外还有________。

10、（4分）海洋植物如海带、海藻中含有大量的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下图：

（1）实验室焙烧海带，需要下列仪器中的_______________（填序号）。