1.从海水中提取的溴约占世界溴年产量的13,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→氧化解析:从海水中提取溴,先用氧化剂将溴离子氧化为溴单质,再用热空气吹出后用碱液吸收。答案:B2.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图所示。下列说法错误的是()A.试剂1可以选用石灰乳B.从苦卤中提取Br2的反应的离子方程式为2Br-+Cl2===2Cl-+Br2C.工业上,电解熔融MgO冶炼金属镁可减小能耗D.可用BaCl2溶液除去粗盐中的SO2-4解析:为降低成本,一般用贝壳(CaCO3)分解的CaO溶于水中,生成石灰乳沉淀Mg2+,A正确。用Cl2氧化Br-得到Br2,B正确,MgO熔点高,冶炼Mg能耗高,用MgCl2能耗低,C错。答案:C3.某同学设计从海带中提取碘的实验过程如下,该实验的合理操作顺序是()①滴加稀硫酸和双氧水②在海带中加入少量酒精,点燃使其燃烧为灰烬,在灰烬中加水搅拌③加四氯化碳并振荡④过滤⑤分液A.①③⑤②④B.②①③④⑤C.②④①③⑤D.③①②⑤④解析:从海带中提取I2的流程为:海带(加少量酒精)――→灼烧海带灰――→水过滤含I-的水溶液――→H2O2+H2SO4I2的水溶液――→CCl4分液I2的有机溶液,故正确步骤为②④①③⑤,故选C。答案:C4.为研究海水提溴工艺,甲、乙两同学分别设计了如下实验流程:甲:苦卤――→①硫酸酸化②氯气氧化含溴海水――→③热空气吹出含溴空气――→④SO2吸收⑤氯气氧化含溴混合物――→⑥蒸馏⑦冷凝液溴乙:苦卤――→①氯气氧化含溴海水――→②蒸馏溴蒸气――→③冷凝液溴(1)甲、乙两同学的方案中更符合实际的是________(填“甲”或“乙”)(2)甲同学步骤④的离子方程式为______________________________________________________________________________。(3)某同学在蒸馏分离操作时,采用如图所示的装置:①改正图中两处明显的错误:__________________________________________________________________________________。②实验时A中除加入少量自来水外,还需加入少量________,其作用是_________________________________________________。解析:(1)乙同学的方案,海水中溴的富集程度低,若直接蒸馏,要消耗大量的能量,故不符合实际。(2)Br2与SO2的溶液反应生成HBr和H2SO4,HBr和H2SO4都是强酸。(3)①温度计用来测定溴蒸气的温度,故温度计的水银球应在蒸馏烧瓶的支管口处;为了提高冷凝效果,冷却水应下口进,上口出;②为了防止暴沸,应在蒸馏烧瓶里加几块碎瓷片。答案:(1)甲(2)SO2+Br2+2H2O===4H++SO2-4+2Br-(3)①温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶支管口处;冷却水应下口进,上口出②碎瓷片防暴沸(时间:40分钟)A级基础巩固1.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解析:氢氧化钠一般由电解饱和食盐水制得,不用金属钠制备,成本太高。答案:C2.海水提溴过程中将Br-氧化成Br2,可向其中加入氧化剂,合适的是()A.酸性KMnO4溶液B.氯水C.FeCl3溶液D.碘水解析:Fe3+和I2的氧化性都不如Br2的强,C、D不正确;酸性KMnO4溶液能氧化Br-,但KMnO4价格比较贵,不适合工业生产。答案:B3.被称为“国防金属”的镁,60%来自海洋,已知部分含镁化合物的熔点如下表所示,因此,从海水中提取镁的正确方法是()物质氧化镁氯化镁熔点/℃2852714A.海水――→石灰乳Mg(OH)2――→电解MgB.海水――→HClMgCl2溶液―→MgCl2(熔融)――→电解MgC.海水――→石灰乳Mg(OH)2――→灼烧MgO――→电解MgD.海水――→石灰乳Mg(OH)2――→HClMgCl2溶液―→MgCl2(熔融)――→电解Mg解析:因为海水中镁的含量很少,所以第一步需要富集;由信息可知氧化镁的熔点比氯化镁的熔点高,所以应电解熔融的MgCl2制取Mg。答案:D4.海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等,海水的综合利用如图所示。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MgCl2·6H2OC.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→过滤后加盐酸解析:废水中含有大量的氮、磷等元素,排入海洋,能引起赤潮,A选项正确;MgCl2溶液直接蒸发得不到MgCl2·6H2O,得到的是Mg(OH)2,B选项错误;工段⑤中反应为Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr,溴元素被还原,C选项错误;粗盐提纯的过程中要注意两点,一是Na2CO3溶液在BaCl2溶液后加入,二是盐酸最后加入,D选项错误。答案:A5.从海带中提取碘的实验过程中涉及下列操作,其中正确的是()解析:灼烧海带应使用坩埚,A选项错误;过滤时应用玻璃棒引流,B选项错误;苯的密度比水的小,萃取了I2的苯层在上层,应从分液漏斗上口倒出,C选项错误。答案:DB级能力提升6.镁及其合金是一种用途很广泛的金属材料,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________,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________,写出反应的离子方程式:_________________________________________________________________。(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来制取Mg,反应的化学方程式为MgCl2(熔融)=====电解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)=====电解Mg+Cl2↑7.某学习小组按如下实验流程探究海带中碘含量的测定和碘的制取。实验(一)碘含量的测定若20.00mL0.0100mol·L-1的AgNO3溶液与100.00mL海带浸取原液恰好完全反应。(1)仪器A的名称为________。(2)计算海带中碘的百分含量为________。实验(二)碘的制取另取海带浸取原液,甲、乙两种实验方案如下:已知:3I2+6NaOH===5NaI+NaIO3+3H2O;酸性条件下,I2在水溶液中的溶解度很小。(3)步骤X中,萃取后分液漏斗内观察到的现象是__________________________________________________________________。(4)下列有关步骤Y的说法,正确的是________(填序号)。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.主要是除浸取原液中的有机杂质d.NaOH溶液可由乙醇代替(5)实验(二)中操作Z的名称是________。(6)方案甲中采用蒸馏不合理,理由是___________________________________________________________________________。解析:(2)根据关系式:Ag+~I-计算500mL含I-的溶液中I-的物质的量为5×0.0100mol·L-1×0.02L=0.001mol,质量为0.001mol×127g·mol-1=0.127g,则海带中碘的百分含量为0.127g20.00g×100%=0.635%。(3)酸性条件下I2在水中的溶解度不大,易溶于CCl4等有机溶剂,溶液呈紫红色;CCl4不溶于水且密度比水大,萃取后分液漏斗内观察到的现象是液体分层,上层几乎无色,下层呈紫红色。(4)根据题给信息知,向含I2的CCl4溶液中加NaOH溶液,I2与NaOH溶液反应生成NaI和NaIO3,转化成离子进入水层,为保证I2全部反应和后续反应消耗硫酸溶液的体积,应控制NaOH溶液的浓度和体积,选ab。(5)由于酸性条件下,I2在水溶液中的溶解度很小,故实验(二)中操作Z是分离I2固体和溶液的操作,名称是过滤。(6)方案甲中采用蒸馏不合理,理由是碘易升华,导致碘的损失。答案:(1)坩埚(2)0.635%(3)液体分层,上层几乎无色,下层呈紫红色(4)ab(5)过滤(6)碘易升华,导致碘的损失8.海水是巨大的资源宝库,从海水中提取食盐和溴的过程如下:(1)请列举海水淡化的两种方法:_____________________________、________________________。(2)步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-,其目的为_______________________________________________________。(3)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式为________________________________________________________________________________________________。(4)某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料,Br2的沸点为59℃。微溶于水,有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后,了解到如下装置简图,请你参与分析讨论:①图中仪器B的名称:________。②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是_____________________________________________________。③实验装置气密性良好,要获得纯净的溴,关键的实验操作是_____________________________________________________。④C中液体的颜色为________。为除去该产物中仍残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反应后,再进行的分离操作是______________________________________________________。解析:(1)海水淡化方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。(2)步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-,目的是低浓度的Br2溶液在提取时消耗过多的原料和能源,转化为HBr后易被氧化剂氯气氧化为溴单质,用于富集溴元素。(3)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,Br2具有氧化性,SO2具有还原性,二者发生氧化还原反应,产生硫酸和HBr。根据原子守恒、电子守恒和电荷守恒,可得有关反应的离子方程式:SO2+Br2+2H2O===4H++SO2-4+2Br-。(4)①图中仪器B的名称是直形冷凝管。②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管。其原因是反应过程中有溴单质的产生,溴具