2016届《三维设计》高考化学Word书稿第2章第5节海水资源的开发利用及环境保护练习Word版含答

-1-1．(2015·齐齐哈尔三模)化学已经渗透到人类生活的各个方面，下列说法正确的是()A．绿色化学的核心是对环境污染进行综合治理B．烟、云、雾在阳光照射下可观察到丁达尔效应C．“温室效应”、“酸雨”的形成都与氮氧化合物有关D．高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维，光导纤维遇强碱会“断路”解析：选B绿色化学的核心指利用化学原理从源头上消除和减少工业生产对环境的污染，A项错；“温室效应”的形成与CO2有关，C项错；制作光导纤维的原料是SiO2，D项错。2．下列说法中不正确的是()A．从海带中提取碘单质的过程涉及氧化还原反应B．往淡水中加入NaCl等配成人造海水，可用于海产品的长途运输C．赤潮主要是由工农业生产和生活废水引起沿海水域的富营养化而造成的D．海洋经济专属区的资源开发可获得Fe、Co、K、Au、Mg、B等金属解析：选D由于海带中的碘是碘离子(I－)，要从海带中提取碘单质(I2)必然会涉及元素化合价的升降，所以一定涉及氧化还原反应，故A项正确；由于海产品适于在海水中生活，所以往淡水中加入NaCl等配成人造海水，可用于海产品的长途运输，故B项正确；赤潮主要是由生活污水和工农业生产的废水任意排放引起水中N、P含量增高，造成水域中的水体富营养化，藻类大量生长，水中的含氧量减少而造成的，故C项正确；硼(B)是非金属元素，故D项错误。3．下表中解决相对应的环境问题所采取的措施不科学的是()环境问题措施A臭氧空洞限制氟氯烃类物质的生产量和消耗量B酸雨改变能源结构，减少二氧化硫和氮氧化物的排放量C白色污染回收利用废旧塑料，开发可降解塑料D水体富营养化禁止使用含磷洗衣粉及施用氮肥解析：选D氟氯烃是造成臭氧空洞的主要原因；减少二氧化硫、氮氧化物的排放有利于控制酸雨的产生；对废旧塑料回收利用及开发可降解塑料制品均有利于减少白色污染；禁止施用氮肥不符合农业现状，故D项不科学。4．溴、碘主要存在于海水中，有“海洋元素”的美称。海水中的碘富集在海藻中，我国海带产量居世界第一，除供食用外，大量用于制碘。提取碘的途径如下所示：-2-干海带――→焙烧海带灰――→水水溶液――→氧化――→a――→b―→碘单质下列有关叙述正确的是()A．碘元素在海水中也有游离态存在B．在提取的过程中用的氧化剂可以是H2O2C．操作a是结晶或重结晶D．b是提纯操作，常用蒸馏或分馏解析：选B碘在海水中只以化合态(I－)存在，没有游离态。操作a是萃取，操作b是分液，然后才是蒸馏等操作来得到单质碘，A、C、D项错误。5．NaCl是海水中含量最多的盐，除食用外，它还是海洋化学工业原料，下列以NaCl为原料的产品(或物质)是()①烧碱②纯碱③金属钠④氯气⑤盐酸A．全部B．只有①②③④C．只有①②③⑤D．只有①②④⑤解析：选A海水中得到NaCl以后，以NaCl为原料电解饱和食盐水可制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品，称为氯碱工业。化学方程式：2NaCl＋2H2O=====电解2NaOH＋Cl2↑＋H2↑，2NaCl(熔融)=====电解2Na＋Cl2↑，2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O，Cl2＋H2=====点燃2HCl。6．二氧化碳捕获和封存技术(CCS)是当今化学的前沿技术，下面通过化学反应捕获CO2的反应中，原子利用率达到100%的是()A．2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2B．Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3C．Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClOD．2Mg＋CO2=====点燃2MgO＋C解析：选BB项中生成物只有一种，无副产物生成，原子利用率达100%。7．世界上60%的镁是从海水中提取的，其提取步骤如下：①把贝壳制成生石灰；②向海水中加入生石灰，过滤，洗涤沉淀物；③将沉淀物与盐酸反应，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)。下列说法正确的是()A．向洗涤液中滴加碳酸钠溶液可检验沉淀是否洗涤干净B．上述变化过程中包括了分解、化合、复分解、置换四种反应类型C．在氯化氢热气流中干燥晶体是为了加快干燥速度D．步骤⑤也可以采用电解该盐水溶液的方法解析：选A洗涤液中如果含有Ca2＋，滴加碳酸钠溶液会生成白色沉淀，所以可检验沉-3-淀是否洗涤干净，A正确。提取镁的过程中涉及的反应主要有：CaCO3=====高温CaO＋CO2↑、CaO＋H2O===Ca(OH)2、Ca(OH)2＋MgCl2===CaCl2＋Mg(OH)2↓、Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O、MgCl2·6H2O=====△MgCl2＋6H2O↑、MgCl2(熔融)=====电解Mg＋Cl2↑。上述反应中没有置换反应，故B错误。在氯化氢热气流中干燥晶体是为了抑制MgCl2水解，故C错误。电解MgCl2溶液将得到氢氧化镁，故D错误。8．绿色化学实验是指化学实验要符合绿色化学思想，如减少污染，防止浪费等。下列符合绿色化学实验的是()A．用铜与浓硫酸反应制取CuSO4，并用少量品红溶液吸收尾气B．将CO还原Fe2O3后的尾气直接排入空气中C．用CCl4进行萃取操作练习时，将溴水改成碘水D．将Zn和稀硫酸制H2后的废液倒入水槽后，再清洗玻璃仪器解析：选C品红溶液可以用来检验SO2气体，但不能用来吸收尾气，A错误；CO还原Fe2O3后的尾气中含有少量CO气体，直接排放到空气中会造成污染，B错误；溴易挥发，而碘不易挥发，C正确；锌与稀硫酸制氢气后的废液倒入水槽会污染环境，D错误。9．工业上制备相关物质，涉及的反应原理及部分流程较为合理的是()A．制取镁：海水―――→CaOH2Mg(OH)2――→高温MgO――→电解MgB．冶炼铝：铝土矿――――――→过量NaOHaqNaAlO2――→过量HClaq无水AlCl3――→电解AlC．制溴：浓缩海水――→Cl2Br2――→热空气吹出――→SO2吸收HBr(aq)――――――→1Cl22再进一步操作Br2D．制碘：海带――→O2，灼烧海带灰――――→H2O，浸取――→Cl2I2(aq)――――――――→1热裂汽油，萃取2再进一步操作I2解析：选CA项制取Mg应电解MgCl2；B项制取Al应电解Al2O3；D项热裂汽油与I2反应，应用CCl4或苯萃取。10．海洋约占地球表面积的71%，对其进行开发利用的部分流程如下图所示。下列说法不正确的是()A．可用BaCl2溶液除去粗盐中的SO2－4B．从苦卤中提取Br2反应的离子方程式为：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2C．试剂1可以选用石灰乳D．工业上电解熔融Mg(OH)2冶炼金属镁解析：选D可用BaCl2溶液除去粗盐中的SO2－4，钡离子和硫酸根离子生成硫酸钡沉淀，-4-A正确；工业上电解熔融MgCl2冶炼金属镁，D错误。11．Ⅰ.某硝酸厂附近的空气中的主要污染物为氮的氧化物。为了保护环境和综合利用，可采用氨—碱两级吸收法。此法兼有碱吸收和氨吸收两法的优点，其吸收工艺流程如下：(1)排空物质的主要成分为_______________________________________________。(2)进入吸收塔以前加一个缓冲器的目的是________________________________。(3)从吸收塔排出的混合液的用途之一为____________________________________。Ⅱ.空气的主要污染物为硫的氧化物和氮的氧化物。研究人员设计了同时净化废气中二氧化硫和氮的氧化物的方法，将其转化为硫酸和硝酸，工艺流程如下：各室中发生的反应如下：氧化室：在氧化室中SO2和NO2气体与水作用生成H2SO4和NO。清除室：NO＋NO2===N2O3；N2O3＋2H2SO4===2NOHSO4＋H2O分解室：4NOHSO4＋O2＋2H2O===4H2SO4＋4NO2回答下列问题：(1)物质①和②分别为(写化学式)__________________、______________________。(2)写出氧化室中发生反应的化学方程式：_________________________________________________________________________________________________________。解析：Ⅰ.(1)排空物质是无污染的气体，主要成分为N2、O2。(2)进入吸收塔以前加一个缓冲器的目的是使氨气和污染的空气充分混合，使氮的氧化物与氨气充分反应，从而转化为无毒的N2。(3)从吸收塔排出的混合液含有铵盐，可以作为氮肥。Ⅱ.(1)根据各室中的反应，物质①、②分别为分解室中NOHSO4与O2、H2O反应生成的NO2、H2SO4。(2)氧化室中SO2和NO2与水发生反应生成H2SO4和NO，反应方程式为：NO2＋SO2＋H2O===H2SO4＋NO。答案：Ⅰ.(1)N2、O2(2)使氨气和污染的空气充分混合(3)用作肥料-5-Ⅱ.(1)NO2H2SO4(2)NO2＋SO2＋H2O===H2SO4＋NO12．(2013·上海高考)溴主要以Br－形式存在于海水中，海水呈弱碱性。工业上制备Br2的操作步骤为：①一定条件下，将Cl2通入浓缩的海水中，生成Br2；②利用热空气将Br2吹出，并用浓Na2CO3溶液吸收，生成NaBr、NaBrO3等；③用硫酸酸化步骤②得到的混合物。完成下列填空：(1)Cl2氧化Br－应在________条件下进行，目的是为了避免________。(2)Br2可用热空气吹出，其原因是______________________________________。(3)写出步骤③所发生的化学反应方程式：________________________________________________________________________。用硫酸而不用盐酸酸化的原因可能是____________________________________。步骤②的产品有时运输到目的地后再酸化，主要是因为____________________________。(4)为了除去工业Br2中微量的Cl2，可向工业Br2中______________。a．通入HBrb．加入Na2CO3溶液c．加入NaBr溶液d．加入Na2SO3溶液解析：(1)Cl2和Br2都能与NaOH反应生成盐和水，故氯气氧化Br－应在酸性条件下进行。(2)溴具有极强的挥发性，利用热空气就能将海水中的溴带出。(3)在酸性条件下，NaBrO3能将NaBr氧化为Br2；NaBrO3具有强氧化性，盐酸具有还原性，两者会发生氧化还原反应使制得的溴中含有氯气；溴具有强腐蚀性和挥发性，而NaBr和NaBrO3稳定性强。(4)HBr、NaBr都能与Cl2反应生成Br2，但加入HBr会生成易挥发的HCl且无法除去；Cl2和Br2都能被Na2CO3吸收，都能被Na2SO3还原。答案：(1)酸性生成的溴与碱反应(2)溴易挥发(3)NaBrO3＋5NaBr＋3H2SO4===3Na2SO4＋3Br2＋3H2ONaBrO3能将盐酸氧化溴具有挥发性(4)c13．(2015·北京西城区期末考试)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表所示。成分含量(mg·L－1)成分含量(mg·L－1)Cl－18980Ca2＋400Na＋10560HCO－3142SO2－42560Br－64-6-Mg2＋1272(1)电渗析法淡化海水的示意图如图所示，其中阴(阳)离子交换膜仅允许阴(阳)离子通过。①阳极的主要电极反应式是____________________________________________。②在阴极附近产生少量白色沉淀，其成分有________和CaCO3，生成CaCO3的离子方程式是________________________________________________________________________。③淡水的出口为_____