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考題訓練(十二)__海洋化學資源 夯 實 基 礎 1．【xx株洲】我國制堿工業(yè)的先驅——侯德榜先生，1921年留美回國后，潛心研究制堿技術，發(fā)明了將制堿與制氨結合起來的聯合制堿法(又稱侯氏制堿法)，為純堿和氮肥工業(yè)技術的發(fā)展作出了杰出貢獻。下列物質中能與純堿發(fā)生反應的是(　　) A．NaOH B．NaHCO3 C．H2SO4 D．K2SO4 2．根據復分解反應發(fā)生的條件判斷下列各組物質能在同一溶液中共存的是(　　) A．HCl、Ca(OH)2 B．Ba(NO3)2、Na2CO3、H2SO4 C．ZnSO4、KNO3 D．CuSO4、NaOH、NaHCO3 3．海水是一種重要的資源，利用海水可制取鎂等物質。有人設計如下實驗流程： 圖K12－1 下列說法錯誤的是(　　) A．固體B是Mg(OH)2，試劑X為鹽酸 B．操作Ⅰ和操作Ⅲ的操作方式完全相同 C．加入NaOH溶液應過量，其目的是使MgCl2完全反應 D．處理等量海水，若將NaOH溶液換成石灰乳，可以節(jié)約成本 4．【xx綏化】下列各組離子在水溶液中能大量共存的是(　　) A．Cu2＋　Ca2＋　CO32－　SO42－ B．H＋　Cl－　NO3－　OH－ C．Na＋　K＋　Cl－　NO3－ D．Na＋　NH4＋　NO3－　OH－ 5．【xx臺州】科學家用石墨烯膜制成“篩子”，可以篩掉鹽類物質。當海水流過該膜時，鈉離子和氯離子被水分子包裹而不能通過，獨立的水分子卻能通過(如圖K12－2所示)。下列關于石墨烯膜“篩掉”氯化鈉的說法錯誤的是(　　) 　圖K12－2 A．該過程屬于物理變化 B．該過程可應用于海水淡化 C．“篩掉”氯化鈉的過程類似于過濾操作 D．“篩掉”氯化鈉后的海水溶質質量分數增大 6．海水淡化可采用膜分離技術。如圖K12－3中①所示，對淡化膜右側的海水加壓，在其左側得到淡水。其原理是海水中的水分子可以透過淡化膜，而其他各種離子不能透過。 圖K12－3 (1)采用膜分離技術淡化海水的原理，與化學實驗中常見的________操作相似。 (2)對淡化膜右側的海水加壓后，海水中溶質的質量分數會______(填“增大”“減小”或“不變”)。 (3)海水中含有大量的氯化鈉，圖②是氯化鈉的溶解度曲線，據此可知鹽場從海水中得到食鹽晶體利用的方法是______(填“降溫”或“蒸發(fā)”)結晶。 7．【xx宜昌】我國制堿工業(yè)的先驅侯德榜發(fā)明了“侯氏制堿法”，其模擬流程如下： 圖K12－4 (1)反應A、B、C中不涉及的基本反應類型是____________。 (2)“侯氏制堿法”的主要產品“堿”是指____________(填化學式)。 (3)反應B的化學方程式是________________________________________________________________________。 (4)在該模擬流程中，能被循環(huán)利用的物質是________　。 能 力 提 升 1．【xx金華】利用飽和碳酸鈉溶液與酸反應，小科同學制作了如圖K12－5甲所示的簡易酸堿滅火器裝置，并進行操作。操作結束后，對瓶中殘留液進行如圖乙所示的實驗。實驗現象：A試管中溶液變?yōu)榧t色，B試管中有白色沉淀生成。則殘留液中含有的溶質有(　　) 圖K12－5 A．鹽酸 B．碳酸鈉 C．硫酸鈉 D．氯化鈉 2．【xx泰安】某化工廠按如下步驟進行生產：(1)以煤為燃料煅燒石灰石；(2)用飽和的碳酸鈉溶液充分吸收(1)中產生的二氧化碳(Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3)；(3)使步驟(1)中產生的氧化鈣與水反應；(4)熟石灰與碳酸鈉溶液反應。該廠生產過程中所涉及的物質有①石灰石；②碳酸鈉；③碳酸氫鈉；④燒堿；⑤二氧化碳；⑥熟石灰。下列說法正確的是(　　) A．起始原料是①③ B．起始原料是②⑥ C．最終產品是⑤⑥ D．最終產品是③④ 3．【xx內江】南海、釣魚島及其附屬海域蘊藏著豐富的海洋資源。我國制堿工業(yè)先驅侯德榜發(fā)明了“侯氏制堿法”，在充分利用海洋資源的基礎上，結合“侯氏制堿法”的基本原理，可模擬實現工業(yè)生產純堿的過程如下(某些反應產物已略去)： 圖K12－6 回答下列問題： (1)操作a的名稱是________。 (2)反應②的化學方程式為________________________________________________________________________。 (3)反應④的化學方程式為____________________________________；請列舉小蘇打在生活中的一種常見用途：__________________。 (4)向精制飽和食鹽水中通入兩種氣體的順序：先通氨氣形成飽和氨鹽水，然后在加壓條件下通入二氧化碳。這樣操作的目的是______________________________。 (5)仔細觀察流程圖，其中可循環(huán)利用的物質除二氧化碳之外，還有____________。 4．【xx瀘州】海洋是人類千萬年來賴以生存的重要資源寶庫。圖K12－7是海水中化學資源的圖示，請結合圖示回答相關問題。 圖K12－7 (1)取海水滴加AgNO3溶液的現象是________________________________________________________________________ 　。 (2)下列有關海水及其開發(fā)的說法正確的是________(填序號)。 a．圖甲中海水所含化學資源都是化合物 b．蒸餾法淡化海水是化學變化 c．海水資源的開發(fā)不需要考慮環(huán)境保護問題 d．海水中含有NaCl和MgCl2 (3)海水中含有10個電子的微粒有H2O、Mg2＋和____________。 (4)工業(yè)利用海水制取純堿和輕質MgO的流程如圖K12－8所示，據圖回答下列問題。 圖K12－8 ①MgO的名稱是____________。 ②海水曬鹽的一系列操作X是蒸發(fā)、________、過濾；實驗室進行操作Y時需使用玻璃棒，其作用是________。 ③氨堿法制純堿是先制成飽和氨鹽水，再不斷通入二氧化碳，反應生成碳酸氫鈉和氯化銨，首先析出碳酸氫鈉的原因是__________________________________________，碳酸氫鈉分解生成純堿的化學方程式是________________________________________________________________________。 ④苦鹵(含MgCl2與NaCl)加入純堿的反應類型是________________。 ⑤2.4105 t海水中含鎂元素的質量是____________________________________________________ 參考答案 |夯實基礎| 1．C 2．C　[解析] 鹽酸與氫氧化鈣反應生成氯化鈣和水，不能共存；硝酸鋇能與碳酸鈉、硫酸反應生成沉淀，碳酸鈉與硫酸反應產生氣體，都不能共存；硫酸銅與氫氧化鈉反應生成沉淀，不能共存。 3．B　[解析] 操作Ⅰ是過濾，是除去不溶性固體的方法；操作Ⅲ是蒸發(fā)結晶，是將溶液中的固體結晶出來，操作方法是不同的。 4．C　 5．D　[解析] 該過程氯化鈉被“篩掉”，使過濾后海水中的氯化鈉減少，因此溶質質量分數變小。 6．(1)過濾　(2)增大　(3)蒸發(fā) 7．(1)置換反應　(2)Na2CO3 (3)NH4HCO3＋NaClNaHCO3↓＋NH4Cl (4)二氧化碳 [解析] (1)反應A是二氧化碳、氨氣和水化合生成碳酸氫銨，反應B是碳酸氫銨和氯化鈉發(fā)生復分解反應生成碳酸氫鈉和氯化銨，反應C是碳酸氫鈉受熱分解成碳酸鈉、二氧化碳和水，因此，沒有涉及的基本反應類型是置換反應。(2)“侯氏制堿法”的主要產品“堿”是碳酸鈉(Na2CO3)。(3)反應B是碳酸氫銨溶液和氯化鈉溶液發(fā)生復分解反應生成碳酸氫鈉和氯化銨，反應的化學方程式為NH4HCO3＋NaClNaHCO3↓＋NH4Cl。(4)由流程圖可知，碳酸氫鈉分解生成的二氧化碳可以循環(huán)利用。 |能力提升| 1．C　[解析] 碳酸鈉和某酸反應，向A試管滴加石蕊試液后溶液變?yōu)榧t色，說明碳酸鈉與某酸反應酸是過量的，因此碳酸鈉反應完了，溶液中不存在碳酸根離子；向B試管中滴加氯化鋇溶液，B試管中有白色沉淀生成，說明溶液中存在硫酸根離子，則可推斷出酸為硫酸；化學方程式為H2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋H2O＋CO2↑，則殘留液中含有的溶質是硫酸和硫酸鈉。 2．D　 3．(1)過濾　(2)CaO＋H2O===Ca(OH)2 (3)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ 治療胃酸過多(或食品加工等合理答案均可) (4)使溶液顯堿性，增大對二氧化碳的吸收 (5)NH4Cl固體 [解析] (1)操作a是將NaHCO3固體和母液分開的操作，為過濾。(2)反應②是生石灰與水反應生成熟石灰的過程，化學方程式為CaO＋H2O===Ca(OH)2。(3)反應④中，NaHCO3固體受熱分解，生成碳酸鈉、水和二氧化碳，化學方程式為2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑；小蘇打可用于治療胃酸過多或用于食品加工等。(4)加壓條件下，二氧化碳的溶解度增大；氨氣極易溶于水，飽和氨鹽水呈堿性，比食鹽水更易吸收二氧化碳氣體。(5)由圖可以看出，該流程中可循環(huán)利用的物質有CO2和NH4Cl固體。 4．(1)有白色沉淀生成　(2)ad　(3)Na＋ (4)①氧化鎂　②結晶　引流?、巯嗤瑮l件下，碳酸氫鈉的溶解度小于氯化銨的溶解度 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ ④復分解反應 ⑤336 [解析] (1)海水中含有氯離子，向海水中滴加硝酸銀溶液后，銀離子與氯離子結合成氯化銀白色沉淀。(2)蒸餾法淡化海水的過程中沒有生成新物質，屬于物理變化；海水資源的開發(fā)過程中要考慮環(huán)境問題，不能對環(huán)境造成污染。(3)鈉原子核外有11個電子，失去最外層的1個電子而形成鈉離子，核外有10個電子，符號為Na＋。(4)①氧化物的命名方法是“從后往前讀，讀作某化某”，MgO讀作氧化鎂；②海水曬鹽的過程是蒸發(fā)、結晶、過濾，操作Y是分離固體物質的操作，即過濾，在過濾操作中玻璃棒的作用是引流；③氨鹽水吸收二氧化碳后生成碳酸氫鈉和氯化銨，首先結晶析出的物質是碳酸氫鈉，其原因是相同條件下，碳酸氫鈉的溶解度小于氯化銨的溶解度；碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳；④苦鹵加入純堿后，氯化鎂與碳酸鈉反應生成氯化鈉和碳酸鎂沉淀，屬于復分解反應；⑤2.4105 t海水中含鎂元素的質量為2.4105 t3.5%4%＝336 t。