第二单元 水资源的合理利用名师教学设计

高三：

3．（2018届北京市石景山区高三第一学期期末）从海带中提取碘，设计如下实验方案，下列说法不正确的是

．．．

A. 步骤①的操作方法：灼烧和溶解

B. 步骤①需用的主要仪器：坩埚和烧杯

C. 步骤③的试剂a必须是氧化剂

D. 步骤④的试剂b可选用酒精

4．（2018届天津市新华中学高三上学期第一次月考）海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源，如图为海水利用的部分过程。下列有关说法正确的是（

）。

A. 制取NaHCO3的反应是利用其溶解度比较小

B. NaHCO3是发酵粉的主要成分，Na2CO3可用于治疗胃酸过多

C. 在第③、④、⑤步骤中，溴元素均被氧化

D. 工业上通过电解饱和MgCl2溶液制取金属镁

8．（2018届福建省三明市第一中学高三上学期期中考试）工业上利用空气吹出法提取溴的部分流程如下：

下列说法错误的是

A. ②中可以采用足量纯碱溶液，发生的反应是：3Br2+6CO3．．B. 第③步酸化，需加入氧化性酸，才能将Br氧化为Br2

C. 第④步，采用的是蒸馏的方法

D. B溶液颜色比A溶液深

9．（2018届四川省成都经开区实验中学高三10月月考）海水是重要的资源，可以制备一系列物质。下列说法正确的

第

1 页

共

11 页

－２－－－－+3H2O=5Br+ BrO3+6HCO3

是

A. 步骤②中，应先通CO2，再通NH3

B. 除去粗盐中SO42-、Ca2、Mg2等杂质，加入试剂及相关操作顺序可以是：NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液＋＋→过滤→盐酸

C. 步骤③中可将MgCl2·6H2O晶体直接进行灼烧制得无水MgCl2

D. 步骤④、⑤、⑥反应中，溴元素均被氧化

17．（2018江苏省溧阳市高三第一学期阶段性调研）某工厂用提取粗盐后的盐卤(主要成分为NaCl) 制备金属镁，其工艺流程如下，下列说法中，错误的是

A. 若在实验室进行操作①只需要漏斗和烧杯两种玻璃仪器

B. 操作②是蒸发浓缩、降温结晶过滤、洗涤等步骤

C. 操作③通入HCl气流是为了抑制MgCl2的水解D. 在整个制备过程中，未发生置换反应

19．（2018届内蒙古呼和浩特市高三年级质量普查）海水中有非常丰富的化学资源，从海水中可提取多种化工原料。某工厂对海水资源综合开发利用的部分工艺流程图如下。回答下列问题：

[来源:Z*xx*k.Com]

（1）精制食盐水时下列物质中，用到的有______________________（填序号）。

①NaOH溶液

②盐酸

③K2CO3溶液

④BaCl2溶液

⑤硫酸

⑥Na2CO3溶液

⑦Ba(NO3)2溶液

（2）工业上经过②、③、④制备Ba2。步骤②中Cl2氧化Br-应在________（填酸性或碱性）条件下进行；步骤③Br2可用热空气吹出，其原因是_____________________。

（3）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

（4）若步骤⑤所得Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2杂质，写出除去杂质的实验步骤

________________（写出加入

第

2 页

共

11 页

的试剂和操作）。

22．（2018届陕西省榆林市高考模拟第一次测试）海洋中储有大量的化学物质,储量可观的化学元素就有80多种,其中70多种可以被人类提取利用,全世界每年都要从海洋中提取大量的食盐、铁、溴、碘、钾等有用物质,海水被誉为“液体工业原料”。

从海水中提取食盐、镁和溴的流程如图所示。回答下列问题:

(1)从海水中得到的粗盐中含Mg2+、CO32-、SO42- 等杂质离子,如用试剂BaCl2、NaOH、盐酸和Na2CO3溶液,除去杂质离子,则加入试剂的顺序是___________。

(2)氨碱工业的主要反应是电解饱和氯化钠溶液,写出反应的离子方程式___________。

(3)MgCl2·6H2O脱水过程中易水解生成碱式氯化镁,化学方程式为________。因此工业上常使MgCl2·6H2O晶体在____气体中脱水而得到干燥无水的MgCl2。

(4)第⑤步是用热空气将Br2吹入SO2 溶液中,写出反应的化学方程式________。

(5)电解无水MgCl2 可得金属镁和氯气,利用副产品氯气还可制备漂白粉,其反应的化学方程式为_______。

(6)步骤④中用硫酸酸化可提高Cl2 的利用率,理由是_______________________。含高浓度Br2 的水溶液经过蒸馏可得到Br2,蒸馏的温度为80～90℃,温度过高或过低都不利于生产,请解释原因:____________。

高二：

1．（广西南宁市第三中学、柳州铁一中学2017-2018学年高二上学期第三次月考）海水中蕴含丰富的资源，对海水进行综合利用，可制备一系列物质（见下图），下列说法正确的是（

）

A. 步骤①中，除去粗盐中的SO42-、Ca2+、Mg2+等杂质，加入试剂及相关操作顺序可以是：NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→盐酸→过滤

B. 步骤②中反应利用的原理是：相同条件下NaHCO3的溶解度比NaCl小

C. 步骤③在工业上通过向母液中加NaOH固体实现

D. 步骤④利用了Br2的挥发性、还原性，该步的作用是富集

第

3 页

共

11 页

2．（黑龙江省大庆铁人中学2017-2018学年高二上学期期末）海水开发利用的部分过程如图所示。下列有关说法不正确的是

A. 海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。

B. 空气吹出法是工业规模海水提溴的常用方法。其工艺的其中一个环节是把氯气通入酸化的浓缩海水（或苦卤）中。

C. 在工业上一般选用氢氧化钠溶液作为图示中的沉淀剂。

D. 由Mg(OH)2可以制得MgCl2·6H2O，某兴趣小组同学设计了如下装置制取无水MgCl2。其中装置A的作用是制取干燥的HCl气体。

4．（河南省林州市第一中学2017-2018学年高二上学期末）碘是人体各个系统特别是神经系统发育所不可缺少的微量元素。海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，主要以碘化物形式存在。某课外小组用海带为原料制取少量碘单质，他们将海带灼烧成灰，用水浸泡一段时间，得到海带灰悬独液，然后按以下实验流程提取单质碘:

（1）灼烧海带时需要用到的实验仪器是___________(填标号)。

A.烧杯

B.蒸发皿

C.坩埚

D.三脚架

E.酒精灯

F.泥三角

G.玻璃棒

（2）图中操作①名称为______，操作③名称为__________。

（3）操作③中所用的有机试剂可以是_________（只填一种），理由是________。

（4）操作过程③可以分解为如下几步：

A．把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中；

B．把50ml碘水和15ml有机溶剂（你所选的）加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞；

C．检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；

第

4 页

共

11 页

D．倒转漏斗用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正；

E．拧开漏斗下面的活塞，用烧杯接收下层溶液；

F．从分液漏斗上口倒出上层液体；

G．将分液漏斗上口的玻璃塞打开(或使塞上的凹槽与漏斗上口的小孔对准)；

H．静置、分层。

过程③正确操作步骤的顺序是：________（填标号）；上述G步操作的目的是：_______。

（5）检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法是_______ （6）从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还需要经过蒸馏。观察下图所示实验装置，指出需要改正的地方：_________。

上述蒸馏操作结束后，晶态碘在_________(填仪器名称)里聚集。

6．（山西省山西大学附属中学2017-2018学年高二上学期9月月考）某学习小组按如下实验流程探究海带中碘的制取。[来源:学科网ZXXK]

步骤（一）

步骤（二）

已知：①3I2＋6NaOH＝5NaI＋NaIO3＋3H2O；②常温下，碘单质微溶于水，易溶于CCl4。

请回答：

（1）步骤（一）中的仪器名称：仪器A______________，

仪器

B_______________。

（2）①分液漏斗使用前须检漏，检漏方法为__________________________。

②步骤X中，萃取后分液漏斗内观察到的现象是_______________________。

第

5 页

共

11 页

③下列有关步骤Y的说法，正确的是_______________。

A.应控制NaOH溶液的浓度和体积

B．将碘转化成离子进入水层

C．主要是除去海带浸取原液中的有机杂质

D．NaOH溶液可以由乙醇代替

④步骤（二）中操作Z的名称是_____________。

（3）方案甲中采用蒸馏不合理，理由是_____________________________________。

7．（北京市东城区2017-2018学年高二高中春季会考考前综合练习）海水中含有丰富的Na+、Mg2+、Cl、Br等化学﹣﹣资源。以浓缩海水为原料，通过一系列工艺流程可以提取Mg、Br2等产品。

（1）从海水中提取镁的主要步骤如下：

①操作a的名称是______。

②A与试剂X反应的离子方程式是______。

（2）空气吹出法是用于工业规模海水提溴的常用方法，其中一种工艺是以预先经过酸化的浓缩海水为原料，通过以下步骤提取溴。步骤Ⅰ：用氯气置换溴离子使之成为单质溴；步骤Ⅱ：通入空气和水蒸气，将溴吹入吸收塔，使溴蒸气和吸收剂SO2发生作用转化

成氢溴酸；步骤Ⅲ：用氯气将氢溴酸氧化得到产品溴。

①下列说法正确的是______（填序号）。

a.步骤Ⅰ和步骤Ⅱ的目的是使溴富集

b.上述步骤中的反应可说明氧化性：Cl2＞Br2

c.步骤Ⅰ和步骤Ⅲ发生的主要反应的原理不同

②若在步骤Ⅱ中消耗的SO2的质量为6.4×103 g，则上述过程中理论上消耗的氯气的体积在标准状况下至少是______ L。

高一：

1．（福建省泉州市泉港区第一中学2017-2018学年高一年级上学期期末）某工厂用提取粗盐后的盐卤（主要成分为MgCl2）制备金属镁，其工艺流程如下，下列说法中，错误的是（

）

A. 操作①发生的反应为非氧化还原反应B. 操作②是蒸发浓缩结晶过滤

C. 若在实验室进行操作①只需要漏斗和烧杯两种玻璃仪器

D. 在整个制备过程中，未发生置换反应

2．（陕西省西安市长安区第一中学2017-2018学年高一上学期第二次月考）工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，含

第

6 页

共

11 页

[来源:Zxxk.Com]

Fe2O3杂质）为原料冶炼铝的工艺流程如下，下列叙述正确的是（

）

A. 试剂X氢氧化钠溶液

B. 反应①、过滤后所得沉淀为红褐色Fe2O3

C. 图中所示转化反应都不是氧化还原反应

D. 反应②的化学方程式为2NaAlO2+CO2+3H2O=2Al（OH）3↓+Na2CO3

3．（湖北省荆州市荆州中学2017-2018学年高一上学期第一次月考）海水中蕴藏着丰富的资源，在实验室中取少量海水，进行如下流程的实验：

粗盐中含Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42等杂质，提纯的步骤有：①加入过量的Na2CO3溶液；

﹣②加入过量的BaCl2溶液；

③加入过量的NaOH溶液；④加入适量盐酸；

⑤溶解；

⑥过滤；

⑦蒸发．其正确的操作顺序是（

）

A. ⑤①③②⑥④⑦

B. ⑤①②③⑥④⑦

C. ⑤②①③④⑥⑦

D. ⑤③②①⑥④⑦

4．（北京四中2017-2018学年上学期高一年级期末）海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，主要以I形式存在。化学课外小组将海带灼烧成灰，用水浸泡一段时间，得到海带灰悬浊液，然后按以下实验流程提取I2单质（已知MnO2可以氧化I）：



（1）指出制取碘的过程中有关的实验操作名称：③_________⑤__________。

（2）提取碘的过程中，可供选择的有机溶剂是__________（填字母代号）。

A. 酒精

B. CCl4

C. 醋酸

（3）步骤④中每消耗1molMnO2转移2mol电子，生成Mn，则发生反应的离子方程式为___________。

（4）为实现步骤⑤的转化，实验室里有烧杯、玻璃棒、量简以及必要的夹持仪器、物品。尚缺少的玻璃仪器是___________。

第

7 页

共

11 页

2

（5）多次通过步骤⑤操作，可获取较高浓度的含碘有机溶液。若从中再提取I2，可以加入6mol/L的NaOH溶液，将I2转化成可溶于水的含碘化合物：

3I26OH5IIO33H2O。经操作I分离得到含碘化合物的水溶液，再向其中加入过量的45％的硫酸溶液，生成I2沉淀，经操作II获得碘单质。则操作I的名称是_________，操作II的名称是________（填字母）。

A. 过滤

B. 蒸发

C. 蒸馏

D. 分液

6．（四川省广安市2017-2018学年高一上学期期末）镁及其合金是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：

（1）为了使MgSO4转化为Mg(OH)2，试剂①可以选用_________；

（2）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__________________；

（3）电解后产生的副产物氯气可用于工业制漂白粉。某兴趣小组模拟工业制漂白粉，设计了下图的实验装置。

已知：①氯气和碱反应放出热量。②6Cl2+6Ca(OH)25CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O

回答下列问题：

①甲装置中仪器a的名称是____________________；

②装置乙中饱和食盐水的作用是__________________________________；

③制取漂白粉的化学方程式是_____________________________________；

④该小组制得的漂白粉中n(CaCl2)远大于n(Ca(ClO)2]，其主要原因是_________；

⑤为提高丙中Ca(ClO)2的含量，可采取的措施是_______________(任写一种即可)。

7．（江苏省南京外国语学校2016-2017学年高一下学期期中）海带中含有丰富的碘元素，某学习小组设计如下实验流程提取海带中的碘，请回答下列问题：

第

8 页

共

11 页

（1）仪器A的名称为__________________，实验室取用仪器A必须使用_________。

（2）煮沸的作用是______________________。

（3）步骤X中，使用了分液漏斗。分液漏斗使用前，须进行的操作是__________；萃取后，分液漏斗内观察到的现象是___________；分液时，为了保证液体顺利留下，应首先_________。

（4）向海带浸取原液中通入适量O2，并控制溶液pH为4.5，此时发生反应的离子反应方程式为：__________________________________________。

（5）某同学欲采用蒸馏含I2的CCl4溶液得到纯碘，此方案不合理，理由是_____________。

11．（湖北省宜昌金东方高级中学2017-2018学年高一9月月考）实验室里从海藻中提取碘的流程图如下：[来源:Zxxk.Com]

(1)指出制取碘的过程中有关的实验操作名称：

①________________，②____________________。

(2)灼烧海藻时，除需要三脚架外，还需要用到的仪器是______________(从下列仪器中选择所需的仪器，将标号字母填写在空白处)。

A．烧杯

B．坩埚

C．表面皿

D．泥三角

E．酒精灯

F．干燥器

(3)提取碘的过程中，可供选择的有机溶剂是________(填字母序号)。

A．甲苯、酒精

B．四氯化碳、苯

C．汽油、乙酸

D．汽油、甘油

理由是_________________________________________________。(乙酸、甘油均可溶于水) (4)第②步操作，向分液漏斗中加了甲苯（与苯非常相似）振荡充分后，放在__________上静置分层，下层液体呈__________色，上层液体呈____________色。

(5)含碘的有机物溶液中提取碘和回收有机溶剂，还需要经过蒸馏，除了酒精灯、温度计外，还需要的玻璃仪器有___________________________________________。

第

9 页

共

11 页

17．（浙江省“七彩阳光”新高考研究联盟2017-2018学年高一（上）期中）从海带中提取碘，有甲、乙两种实验方案如下：

已知：3I2+6NaOH═5NaI+NaIO3+3H2O．请回答：

（1）步骤

X 的操作为萃取分液，分液时需用到分液漏斗，分液漏斗在使用前需_____．

（2）方案甲进行蒸馏操作时，通常使用水浴加热，其优点是_____．

（3）方案乙在上层溶液中加入

H2SO4溶液得到

I2的水溶液，发生反应的化学方程式是_____ （4）操作

Z 的名称是_____．

21．（贵州省遵义航天高级中学2017-2018学年高一上学期第一次（9月）月考）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。实验室里从海藻中提取碘的流程如下(已知2KI＋Cl2 ===2KCl＋I2；碘的沸点184℃，四氯化碳的沸点76.8℃)：

（1）指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：①______，

③_____。 （2）提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是____________。 A．苯、酒精 B．四氯化碳、苯 C．汽油、乙酸 D．汽油、甘油（易溶于水）

（3）海带灼烧时用来盛装海带的仪器是______（填仪器名称）。

（4）为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室已有烧杯、酒精灯、以及必要的夹持仪器、物品，尚缺少的玻璃仪器还有______________（填仪器名称）。

（5）从含碘的四氯化碳溶液中提取碘和回收四氯化碳，还需经过蒸馏，指出下图所示实验装置中的错误之处（任意说两点即可）：_______________，_______________。

第

10 页

共

11 页

（6）进行上述蒸馏操作时，使用水浴的原因________________________，最后晶体碘在________里聚集。

第

11 页

共

11 页