高中化学苏教版 (2019)必修 第一册第三单元 海洋化学资源的综合应用练习题

这是一份高中化学苏教版 (2019)必修 第一册第三单元 海洋化学资源的综合应用练习题，共25页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源，下图为海水利用的部分过程。下列有关说法正确的是

A．第①步中除去粗盐中的、Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质，加入试剂的顺序为：Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
B．制取NaHCO3的反应是利用其溶解度小于NaCl
C．从第③④⑤步的目的是浓缩、富集溴单质，这三步中溴元素均被氧化
D．过程②中结晶出的MgCl2·6H20可在空气中受热脱水制得无水MgCl2
2．下列实验操作能达到实验目的的是（ ）
A．可用酒精萃取海带灰的浸取液中的碘
B．用容量瓶配制溶液前要先将容量瓶干燥
C．用装置甲测硫酸铜晶体中结晶水的含量
D．用装置乙可在实验室制备少量
3．海水提镁的主要流程如图所示。下列说法不正确的是

A．试剂M是盐酸
B．流程中的反应只涉及了3种基本反应类型
C．操作a、b均为过滤
D．电解熔融制镁比电解熔融MgO制镁更节约能量
4．下列实验操作、现象与结论相符的一组是
A．AB．BC．CD．D
5．海水是人类的宝藏，平均每立方千米的海水中约含3500万吨的矿物质。下列有关海水综合利用的说法中，不正确的是
A．海水蒸馏可得淡水B．从海水中可提取重水
C．从海水中可提取溴D．直接电解海水可得镁
6．海水资源开发利用的部分过程如图所示，下列说法正确的是
A．从海水中得到粗盐主要是通过蒸发操作实现的
B．用澄清的石灰水可鉴别和
C．在步骤③中可通入使溴离子被还原为
D．在步骤④中，的水溶液吸收后，溶液的增大
7．以下实验设计能达到实验目的的是
A．AB．BC．CD．D
8．从海带灰中提取碘的实验步骤如下：
干海带海带灰悬浊液滤液碘水I2的CCl4溶液I2
则该过程中不涉及下面哪项操作：
A． B．
C． D．
9．从海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下，下列关于海水制碘的说法，不正确的是
A．步骤1在坩埚中灼烧
B．试剂X应具有氧化性
C．有机溶剂可选择乙醇
D．步骤2要用到分液漏斗
10．如图为海水综合利用的部分过程。
下列有关说法正确的是
A．过程①加入药品顺序为：Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液
B．过程②为电解熔融精盐
C．工业上过程③加入的试剂：浓NaOH溶液
D．第⑥步反应的离子方程式可表示为：3Br2+3＝5 Br-++3CO2↑
二、填空题
11．镁单质的化学性质
(1)原子结构
镁的原子结构示意图为：，在化学反应中易 2个电子，形成镁离子，具有强 性。
(2)Mg的化学性质
镁是活泼的金属，能在O2、N2、CO2中燃烧。
①在氧气中燃烧： ，现象： 。
②在氮气中燃烧： 。
③在二氧化碳中燃烧： 。
④与盐酸反应： 。
12．
(1)在淀粉碘化钾溶液中通入少量氯气，立即会看到溶液变蓝色，反应的离子方程式是 ．
(2)在碘和淀粉形成的蓝色溶液中通入SO2气体，发现蓝色逐渐消失，反应的离子方程式是 ．
(3)对比（1）和（2）实验所得的结果，将Cl﹣、I﹣、SO2按还原性由强到弱顺序排列为 ．
(4)除去铁粉中混有铝粉的试剂是 ，离子方程式为 ．
(5)1ml过氧化钠与2ml碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是 ．
13．海洋资源的利用具有非常广阔的前景。

回答下列问题：
Ⅰ.海水制盐
(1)精盐水可用于氯碱工业，请写出氯碱工业总反应的离子方程式 。
Ⅱ.海水提溴
(2)工业上常用“吹出法”提溴，请写出用吸收的化学反应方程式 。
(3)含的海水经“空气吹出、吸收、通入氯气”后再蒸馏的目的是 。
Ⅲ.从海带中提取碘的实验过程如下图所示：

(4)步骤①中灼烧海带时，应将海带放入 (填仪器名称)中灼烧。
(5)请写出步骤④反应的离子方程式 。
Ⅳ.海水淡化
(6)实验室模拟蒸馏法淡化海水时，应向蒸馏烧瓶中加入沸石，目的是 。
14．溶液中可溶性杂质离子的除去（括号内为杂质）
(1)溶液，方法： 。
(2)酸性溶液，方法： 。
(3)如何用提供的试剂除去食盐水中的和： 。
①溶液 ②盐酸 ③溶液 ④溶液
15．海水中化学资源的开发利用
(1)海水中溶解和悬浮着大量的 和 。海水中含量最多的 两种元素，加上Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B、F元素，其总含量超过99%，其他元素为 。虽然海水中元素的种类很多，总储量 ，但许多元素的富集程度却 。
(2)海水制盐从海水中制得的氯化钠，可以食用，同时也是生产烧碱、纯碱、钠、氯气、盐酸等的化工原料。
①氯碱工业：电解饱和食盐水，可生产氢氧化钠、氢气和氯气。
化学反应方程式： 。
②制钠和氯气： 。
③制盐酸： 。
④制漂白剂(84消毒液)： 。
⑤制纯碱： ； 。
(3)海水提溴
①海水提溴的方法(吹出法)
②氧化、吸收环节主要离子方程式：2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－、SO2＋Br2＋2H2O=4H＋＋SO＋2Br－。
16．中国有广阔的海岸线，建设发展海洋经济、海水的综合利用大有可为。
Ⅰ.目前世界上的镁是从海水中提取的。海水提镁的主要流程如下：
(1)操作的名称是 ，操作是 。
(2)试剂是 。
(3)写出工业冶炼金属的化学方程式 。
Ⅱ.空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一、其工艺流程如下图所示，试回答下列问题：
(1)步骤Ⅰ中获得溴的离子方程式： 。
(2)步骤Ⅰ到步骤Ⅲ变化为“”，其目的是 。
(3)步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出，利用了溴的 。
A． 氧化性 B． 还原性 C． 挥发性 D． 腐蚀性
(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)步骤Ⅲ蒸馏过程中，温度应控制在温度过高或过低都不利于生产，请解释原因： 。
17．回答下列问题：
1L海水在逐渐浓缩过程中析出盐的种类和质量（单位：g）的关系如下表所示：
注：画“—”的数据少于10-4，可以忽略不计。
(1)从海水中获得粗盐，一般采用的方法是 。
(2)根据上表，要获得杂质较少的食盐，应控制海水的最佳密度为 g∙mL-1（填字母）。
A．1.21 B．1.22 C．1.26 D．1.31
(3)粗盐中常含有MgCl2、MgSO4、CaCl2等杂质，要除去这些杂质，按顺序加入的试剂依次为NaOH、BaCl2、 、 等（填化学式）。
(4)工业上电解熔融氯化钠制取金属钠的化学方程式为 。
(5)钠元素的一种常见氧化物可作为呼吸面具的供氧剂，写出该氧化物和CO2反应的化学方程式 。
18．化工厂利用卤水生产金属镁的工艺流程如图：
(1)“操作①”的目的是将氢氧化镁沉淀分离出来，操作①的名称是 。氢氧化镁与试剂B反应的化学方程式为 。操作②的名称是 。该方法的优点为 。
(2)用电解法制备金属镁，两位同学分别设计了下面的两种方法。
甲：电解氯化镁溶液
乙：电解熔融的氯化镁
其中同学 (填“甲”或“乙”)能够成功地制备金属镁。
19．将一定质量的镁铝合金投入100mL一定物质的量浓度的盐酸中，若合金全部溶解，向所得溶液中滴加10.0 ml/L NaOH溶液至过量(设镁离子与铝离子同时沉淀)，生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液体积的关系如图所示。
(1)当加入NaOH溶液80mL到90mL时，发生反应的离子方程式为： 。
(2)当沉淀达到最大值时，溶液中的溶质为 ，其中Al(OH)3的质量为 g；
(3)原盐酸的物质的量浓度为 ml/L；
(4)若所取盐酸的体积和浓度均保持不变，为保证加入100mL 10.0 ml/L NaOH溶液时最终无 Al(OH)3生成，则此时所取合金中含Al的物质的量即n(Al)的取值范围为 。
20．将一定质量的Mg和Al混合物投入400mL稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体。待反应完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示。
(1)原混合物中Mg和Al的质量之比为 ；
(2)生成的H2在标准状况下的体积为 ；
(3)加入NaOH溶液的物质的量浓度为 。
(4)稀硫酸的物质的量浓度为 。
三、实验探究题
21．食盐中含有一定量的镁、铁等杂质，加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。已知：氧化性：>Fe3+>I2；还原性：>I﹣，3I2+6OH﹣=+5I﹣+3H2O；KI+I2⇌KI3
(1)某学习小组对加碘盐进行如下实验：取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+)，用适量蒸馏水溶解，并加稀盐酸酸化，将所得溶液分为3份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色；第二份试液中加足量KI固体，溶液显淡黄色，用CCl4萃取，下层溶液显紫红色；第三份试液中加入适量KIO3固体后，滴加淀粉试剂，溶液不变色。
①加KSCN溶液显红色，该红色物质是 (用化学式表示)；CCl4中显紫红色的物质是 (用电子式表示)。
②第二份试液中加入足量KI固体后，反应的离子方程式为 、 。
(2)KI作为加碘剂的食盐在保存过程中，由于空气中氧气的作用，容易引起碘的损失。写出潮湿环境下KI与氧气反应的化学方程式： 。将I2溶于KI溶液，在低温条件下，可制得KI3•H2O。该物质作为食盐加碘剂是否合适？ (填“是”或“否”)，并说明理由 。
(3)为了提高加碘盐(添加KI)的稳定性，可加稳定剂减少碘的损失。下列物质中有可能作为稳定剂的是 。
A．Na2S2O3B．AlCl3C．Na2CO3D．NaNO2
(4)对含Fe2+较多的食盐(假设不含Fe3+)，可选用KI作为加碘剂。请设计实验方案，检验该加碘盐中的Fe2+。 。
22．氯化钠是生活必需品，也是重要的化工原料。提纯含少量泥沙的粗盐，一般经过如图操作流程：
(1)操作⑤中除用到铁架台(带铁圈)、酒精灯、玻璃棒、坩埚钳外，还需要用到的仪器是
(2)实验结束后称量获得的“精盐”，并计算“精盐”的制得率，发现制得率较低，其可能原因是_______(填字母)。
A．粗盐没有全部溶解即过滤
B．蒸发时有液滴飞溅
C．蒸发后所得“精盐”很潮湿
D．蒸发皿上粘有的“精盐”没有全部转移到称量纸上
(3)小明查阅相关资料得知：粗盐中除含泥沙等不溶性杂质外，还含有少量的、、等可溶性杂质。为了得到较纯净的氯化钠，小明将上述流程图中滤液1做了如图处理：
提供的试剂：溶液、溶液、溶液、溶液、和溶液。
①从提供的试剂中选择，a所代表的试剂是 、 、溶液(各试剂均稍过量)。
②判断“滤液I中是否已除尽操作是 .
③在“滤液2”中加盐酸的作用是 、 (用化学方程式表示)。
23．已知海水中的溴含量约为65mg·L-1，从海水中提取溴的工业流程如图：
（1）上述步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将其转化成化合态的溴，目的是 。
（2）步骤Ⅱ通入热空气吹出Br2，利用了溴的 (填序号)。
A．氧化性 B．还原性 C．挥发性 D．腐蚀性
（3）步骤Ⅱ中涉及的离子反应如下，请在方框内填入正确的化学计量数：
Br2+ CO= BrO+ Br-+ CO2↑
（4）上述流程中吹出的溴蒸气也可以先用二氧化硫的水溶液吸收，再用氯气氧化，然后进行蒸馏，则溴与二氧化硫的水溶液反应的离子方程式为 。
（5）实验室分离溴还可以用萃取法，下列可以用作溴的萃取剂的有 (填字母)。
A．乙醇 B．四氯化碳 C．裂化汽油 D．苯
参考答案：
1．B
【详解】A．过量的BaCl2需要用Na2CO3溶液除去，所以Na2CO3溶液的加入顺序在BaCl2溶液之后，故A错误；
B．NaHCO3的溶解度小于NaCl，所以CO2+NH3+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓能够发生，可用来制取NaHCO3，故B正确；
C．第④步Br2氧化SO2，溴元素被还原，故C错误；
D．MgCl2·6H2O可在空气中受热脱水时发生水解反应，生成的HCl挥发，促进水解平衡不断向右移动，最终得到Mg(OH)2，故D错误；
故选B。
2．D
【分析】
【详解】
A．酒精与水互溶，不能萃取碘水中的碘，A错误；
B．用容量瓶配制溶液，定容时要加水进行定容，不需要将容量瓶干燥，B错误；
C．加热固体物质用坩埚，C错误；
D．稀盐酸与大理石粉末可制备二氧化碳气体，D正确；
故选D。
3．C
【详解】A．加入试剂M后将Mg(OH)2沉淀溶解，生成MgCl2溶液，故试剂M是盐酸，A项正确；
B．该流程中涉及的主要反应有、，涉及的基本反应类型有化合反应、复分解反应、分解反应，B项正确；
C．操作a为过滤，操作b为蒸发结晶、过滤等，C项错误；
D．MgO的熔点比的高，所以电解熔融制镁比电解熔融MgO制镁更节约能量，D项正确；
故选C。
4．C
【详解】A． 向某溶液中滴加溶液，有白色沉淀产生，该溶液中可能含有碳酸根离子或硫酸根离子，不一定含有，故A错误；
B． 某溶液可与金属反应放出，该溶液可能显碱性，如铝可与氢氧化钠溶液反应生成氢气，故B错误；
C． 某气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，说明碘离子被氧化为碘单质，则该气体具有氧化性，则该气体可能是氯气、氧气等，故C正确；
D． 向某溶液中滴加溶液，溶液变红，溶液中一定含有，不能确定是否含，故D错误；
故选C。
5．D
【详解】A．海水蒸馏可分离出水，可制备淡水，故A正确；
B．海水中含D2O，从海水中可提取重水，故B正确；
C．海水中含Br元素，可浓缩、氧化后从而海水中提取溴，故C正确；
D．海水中镁离子浓度较小，且直接电解生成氢氧化镁，应由海水沉淀镁离子，转化为氯化镁，电解熔融氯化镁冶炼Mg，故D错误；
故选D。
6．A
【详解】A．氯化钠的溶解度随温度变化不大，故从海水中得到粗盐常采取蒸发结晶的方法来实现，A正确；
B．澄清石灰水中的氢氧化钙与、都能反应生成碳酸钙白色沉淀，现象相同，所以不能用澄清石灰水鉴别碳酸氢钠和碳酸钠，B错误；
C．由流程图知，步骤③中NaBr转化为Br2，元素的化合价升高，溴离子被氧化为，C错误；
D．步骤④发生的反应为，产物中有、生成，溶液的减小，D错误；
故选：A。
7．D
【详解】A．加热碳酸氢钠分解生成了碳酸钠，，未能除去杂质碳酸钠，故A不能达到实验目的；
B．碘单质在水中的溶解度较小，碘易溶于酒精，可使试管内壁的碘除去，且酒精可与水混溶，用水冲洗即可，故B不能达到实验目的；
C．重结晶法提纯苯甲酸的方法是：将粗品水溶，趁热过滤，滤液冷却结晶即可，故C不能达到实验目的；
D．NaBr和NaI都能与氯水反应生成对应的单质，再用四氯化碳萃取，颜色层不同，NaBr的为橙红色，KI的为紫红色，能鉴别NaBr和KI溶液，故D能达到实验目的；
答案选D。
8．B
【详解】A．该图示操作为过滤，在分离悬浊液时通过过滤得到滤液需要进行过滤操作，A不符合题意；
B．图示操作为蒸发，从I2的CCl4溶液中得到I2需要进行蒸馏操作，不需使用蒸发，B符合题意；
C．图示操作为分液，向碘水中加入CCl4，利用I2易溶于CCl4而在水中溶解度小，H2O与CCl4是互不相溶的两层液体的性质，用CCl4作萃取剂得到I2的CCl4溶液，然后通过分液与水层分离，使用分液操作，C不符合题意；
D．图示操作为蒸馏，根据I2的CCl4溶液中溶质与溶剂沸点的不同，采用蒸馏方法分离，D不符合题意；
故合理选项是B。
9．C
【分析】干海带灼烧生成海带灰，用水溶解后，灰分中的I-等进入水溶液中，难溶于水的物质悬浮在液体中；过滤后得到含I-的溶液，加入强氧化剂将I-氧化为I2，然后萃取、分液、蒸馏，从而获得I2。
【详解】A．步骤1为灼烧操作，应放在坩埚中进行，A正确；
B．加入试剂X的目的，是将I-氧化为I2，所以X应具有氧化性，B正确；
C．乙醇与水互溶，所以选择有机萃取剂时，不可选择乙醇，C不正确；
D．步骤2是将碘的CCl4溶液与水层分离的操作，也就是分液操作，需要用到分液漏斗，D正确；
故选C。
10．D
【详解】A．粗盐中通常含有、Mg2+、Ca2+等，需使用BaCl2、Na2CO3、NaOH除杂，但除杂试剂也是过量的，所以BaCl2一定要放在Na2CO3的前面加入，A不正确；
B．氯碱工业中，通过电解饱和食盐水得到氯气、氢气和NaOH，B不正确；
C．加石灰乳沉淀镁离子生成氢氧化镁，所以工业上过程③加入的试剂为石灰乳，C不正确；
D．第⑥步，利用碳酸钠溶液吸收溴，生成含Br-、的溶液，离子方程式为3Br2+3＝5 Br-++3CO2↑，D正确；
故选D。
11．(1) 失去 还原
(2) 2Mg+O22MgO 产生耀眼的白光 3Mg+N2Mg3N2 2Mg+CO22MgO+C Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
【解析】略
12．(1)2I﹣+Cl2=I2+2Cl﹣
(2)
(3)SO2＞I﹣＞CI﹣
(4) NaOH溶液
(5)Na2CO3
【详解】（1）在淀粉碘化钾溶液中通入少量氯气，氯气和碘离子发生氧化还原反应生成碘单质，碘单质与淀粉变蓝色，发生化学反应为2I﹣+Cl2=I2+2Cl﹣，故答案为2I﹣+Cl2=I2+2Cl﹣。
（2）在碘和淀粉形成的蓝色溶液中通入SO2气体，是因为碘单质被二氧化硫还原生成碘离子，碘离子不能使淀粉变蓝色，发生反应为，故答案为。
（3）由反应，可知还原性：SO2＞I﹣，由反应2I﹣+Cl2=I2+2Cl﹣，可知还原性I﹣＞CI﹣，所以还原性由强到弱的顺序为SO2＞I﹣＞CI﹣，故答案为SO2＞I﹣＞CI﹣。
（4）运用铝与碱反应，而铁不与碱反应，来除杂，加NaOH溶液然后过滤，发生反应为，故答案为NaOH溶液；。
（5）2ml碳酸氢钠固体加热产生1ml的二氧化碳和1ml的水，1ml过氧化钠首先与1ml的二氧化碳恰好完全反应，生成1mlNa2CO3，故答案为Na2CO3。
【点睛】本题考查氧化还原型离子方程式的书写，比较微粒还原性的强弱，以及除杂的相关知识，难度不大。
13．(1)
(2)
(3)富集溴
(4)坩埚
(5)
(6)防止暴沸
【详解】（1）氯碱工业是通过电解饱和实验水生成氢氧化钠、氢气和氯气的工业，总反应的离子方程式；
（2）吸收，两者反应生成HBr和硫酸，化学反应方程式；
（3）含的海水经“空气吹出、吸收、通入氯气”后再蒸馏，这样可以实现溴单质的富集；
（4）灼烧应在坩埚中进行；
（5）步骤④中碘离子被双氧水氧化成碘单质，反应离子方程式为：；
（6）蒸馏时向烧瓶中加入沸石可防止液体暴沸。
14．(1)通入氯气或滴加氯水
(2)加入或
(3)依次加入稍过量的①③④过滤，所得滤液用盐酸调至酸性除去过量的和碳酸钠（注③顺序要在④前）
【详解】（1）因为亚铁离子和氯气反应能生成铁离子，化学方程式为2FeCl2+Cl2═2FeCl3，而且不引入新的杂质，故可通入氯气或滴加氯水除去FeCl3 溶液中少量的FeCl2。
（2）在溶液中加足量的或，可减弱溶液的酸性，促进铁离子的水解，使Fe3+完全沉淀生成Fe(OH)3，然后过滤，滤液就是纯净的氯化铜溶液。
（3）加NaOH除掉，加入溶液除去，最后加过量的碳酸钠，除掉钙离子和过量的氯化钡溶液。具体操作为：依次加入稍过量的①③④过滤，所得滤液用盐酸调至酸性除去过量的和碳酸钠（注③顺序要在④前）。
15． 无机物 有机物 O、H 微量 很大 很低 2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑ H2＋Cl22HCl 2NaOH＋Cl2=NaClO＋NaCl＋H2O NaCl＋CO2＋H2O＋NH3=NH4Cl＋NaHCO3↓ 2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O
【解析】略
16． 过滤 蒸发浓缩、冷却结晶(或降温结晶) 盐酸(或) 富集溴元素或提高溴的浓度 温度过高，大量水蒸气随溴排出，溴气中水蒸气的含量增加；温度过低，溴不能完全蒸出，产率太低。
【详解】Ⅰ(1) 从沉淀池中把氢氧化镁沉淀分离出来的操作是过滤，则操作的名称是过滤，操作B用于从溶液中提取晶体，则操作是蒸发浓缩、冷却结晶(或降温结晶)。
(2) 向加入盐酸后得到氯化镁溶液，则试剂是盐酸(或)。
(3)工业电解熔融氯化镁来冶炼金属，化学方程式。
Ⅱ (1)盐卤中含有溴离子，被氯气氧化为溴，则步骤Ⅰ中获得溴的离子方程式：。
(2) 母液中通氯气，将溴离子氧化为溴单质，通入热空气到含低浓度溴水的混合液中，溴易挥发，利用热空气的加热、搅拌作用吹出溴，再用碳酸钠溶液吸收后把溴单质转变为溴离子、溴酸根离子，所得溶液中再加酸，在酸性条件下，溴离子、溴酸根离子转变为溴单质，此过程的目的是浓缩、富集溴单质，经蒸馏后得到溴。
(3)结合(2)可知，步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出，利用了溴的挥发性，则答案选C。
(4)溴具有强氧化性，二氧化硫具有强还原性，水溶液吸收，溴与二氧化硫水溶液发生氧化还原反应，生成HBr硫酸，化学方程式：。
(5)步骤Ⅲ蒸馏过程中，温度应控制在温度，温度过高，大量水蒸气随溴排出，溴气中水蒸气的含量增加；温度过低，溴不能完全蒸出，产率太低。
17． 蒸发或日晒 B Na2CO3 HCl 2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
【分析】(1)在海水逐渐浓缩过程中，海水中的某些盐的浓度会发生一定的改变，表中数值为析出盐的质量，所以要获取某种盐，应选择其析出量多的点。
(2)除去粗盐中的杂质，某些试剂的加入存在一定的顺序，也就是先加入的试剂，过量部分需要后加入试剂去除。对粗盐提纯来说，与此相关的试剂为Na2CO3和HCl，所以Na2CO3必须在加入BaCl2之后加入，HCl必须在过滤之后加入。
【详解】(1)从海水中获得粗盐，常需增大浓度，让盐水变得饱和，所以一般采用的方法是蒸发或日晒。答案为：蒸发或日晒；
(2)根据表中信息，要获得杂质较少的食盐，应控制海水的最佳密度为1.22g∙mL－1，这时析出食盐最多，杂质最少，因此选B。答案为：B；
(3)粗盐中常含有MgCl2、MgSO4、CaCl2等杂质，加NaOH用来除去Mg2+，加入BaCl2除去SO42-，应加入Na2CO3除去过量的Ba2+和原有的Ca2+，最后加入盐酸除去过量的CO32-，要除去这些杂质，按顺序加入的试剂依次为NaOH、BaCl2、Na2CO3、HCl。答案为：Na2CO3；HCl；
(4)工业上电解熔融氯化钠制取金属钠，化学方程式为2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑。答案为：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑；
(5)过氧化钠可作为呼吸面具的供氧剂，它和CO2反应的化学方程式2Na2O2 + 2CO2 == 2Na2CO3 + O2。答案为：2Na2O2 + 2CO2 == 2Na2CO3 + O2。
【点睛】Na2O2 与CO2或H2O反应，都是Na2O2 自身发生的氧化还原反应，配平时具有一定的难度，也就成为书写方程式时的易错点。
18． 过滤 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 蒸发、结晶 就地取材，节约资源，降低成本 乙
【详解】(1)分离固体与液体混合物应用过滤方法。试剂B为盐酸，氢氧化镁与试剂B反应生成氯化镁和水，化学方程式为：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。使溶液中的溶质以晶体的形式析出则需要蒸发、结晶。由于就地选用了海边的贝壳为原料来生产CaO，所以节约了资源，降低了生产成本，故答案为：过滤；Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O；蒸发、结晶；就地取材，节约资源，降低成本；
(2)制备金属镁应该电解熔融的MgCl2，如果电解氯化镁溶液则得到的不是镁，而是氢氧化镁，故答案为：乙。
19． Al(OH)3+OH-=+2H2O NaCl(或氯化钠) 7.8 8.0 0＜n(Al)≤0.2
【分析】由图可知，从开始至加入NaOH溶液10mL，没有沉淀生成，说明原溶液中盐酸溶解Mg、Al后有剩余，此时发生的反应为HCl+NaOH=NaCl+H2O，溶液中剩余n(HCl)=0.01L×10.0ml/L=0.1ml；10mL时溶液中溶质为NaCl、AlCl3、MgCl2，10～80mL发生反应为MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl、AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl，80mL时沉淀达最大值，溶液中溶质为NaCl，共消耗n(NaOH)=0.08L×10.0ml/L=0.8ml；80～90mL发生反应为Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，90mL时，沉淀质量不再减小，氢氧化铝反应完全，溶液中溶质为NaAlO2、NaCl，可知n(NaAlO2)=n(NaOH)=0.01L×10.0ml/L=0.1ml，则n[Al(OH)3]=0.1ml，n[Mg(OH)2]==0.2ml；据此解答。
【详解】(1)由以上分析可知，加入NaOH溶液80mL到90mL时，NaOH与Al(OH)3发生反应，生成NaAlO2和H2O，即Al(OH)3+OH-=+2H2O；答案为Al(OH)3+OH-=+2H2O；
(2)由以上分析可知，加入NaOH80mL时沉淀达最大值，即Mg2+、Al3+全生成沉淀，溶液中只有NaCl(氯化钠)，由铝元素守恒可知n[Al(OH)3]=n(NaAlO2)=0.01L×10.0ml/L=0.1ml，Al(OH)3的质量为m[Al(OH)3]=0.1ml×78g/ml=7.8g；答案为NaCl(氯化钠)；7.8；
(3)当加入NaOH溶液量为80mL时，溶质为NaCl，根据钠离子、氯离子守恒可知，n(HCl)=n(NaCl)=n(NaOH)=0.08L×10.0ml/L=0.8ml，故c(HCl)===8.0ml/L；答案为8.0；
(4)若所取盐酸的体积和浓度均保持不变，n(HCl)=0.8ml，加入100mL10.0ml/LNaOH溶液后最终无Al(OH)3生成，Al3+转化为，溶质为NaCl、NaAlO2，沉淀为Mg(OH)2，根据钠离子守恒，n(NaOH)≥n(NaCl)+n(NaAlO2)，n(NaCl)=0.8ml，则n(NaAlO2)≤n(NaOH)-n(NaCl)=0.1L×10.0ml/L-0.8ml=0.2ml，由于是混合物，Al的物质的量不为0，故0＜n(Al)≤0.2ml；答案为0＜n(Al)≤0.2；
20．(1)2：3
(2)10.08L
(3)5ml/L
(4)1.25ml/L
【分析】由图像可知，从开始至加入NaOH溶液20mL，没有沉淀生成,说明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后硫酸有剩余，此时发生的反应为：H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O；当V(NaOH溶液)=200mL时，沉淀量最大，此时沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3，二者物质的量之和为0.35ml，溶液中溶质为Na2SO4；从200mL到240mL，NaOH溶解Al(OH)3，NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O，当V(NaOH溶液)=240mL时，沉淀不再减少，此时全部为Mg(OH)2，物质的量为0.15ml，所以沉淀量最大，Mg(OH)2为0.15ml，Al(OH)3为0.35ml−0.15ml=0.2ml。
【详解】（1）由元素守恒可知，n(Al)=n[Al(OH)3]=0.2ml，n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15ml，所以镁和铝的质量之比为：0.15ml×24g/ml：0.2ml×27g/ml=2：3，故答案为：2：3；
（2）由A中可知，n(Al)=0.2ml，n(Mg)=0.15ml，根据电子转移守恒可知2n(H2)=3n(Al)+2n(Mg)=3×0.2ml+2×0.15ml=0.9ml，所以n(H2)=0.45ml，故氢气体积为0.45ml×22.4ml/L=10.08L，故答案为：10.08L；
（3）由200∼240mL发生Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，所以该阶段消耗n(NaOH)=n[Al(OH)3]=0.2ml，氢氧化钠的浓度为：=5ml/L，故答案为：5ml/L；
（4）沉淀量最大，此时为Mg(OH)2和Al(OH)3，溶液中溶质为Na2SO4，根据钠元素守恒可知此时n(Na2SO4)等于240mL氢氧化钠溶液中含有的n(NaOH)的倍，所以n(Na2SO4)=×0.2L×5ml/L=0.5ml，所以硫酸的浓度为：=1.25ml/L，故答案为：1.25ml/L；
21． Fe(SCN)3 +5I﹣+6H+=3I2+3H2O 2Fe3++2I﹣=2Fe2++I2 4KI+O2+2H2O=2I2+4KOH 否 KI3受热(或潮湿)条件下产生KI和I2，KI被氧气氧化，I2易升华 AC 取足量该加碘盐溶于蒸馏水中，用盐酸酸化，滴加适量氧化剂(如：氯水、过氧化氢等)，再滴加KSCN溶液，若显血红色，则该加碘盐中存在Fe2+
【详解】(1)某加碘盐可能含有KIO3、KI、Mg2＋、Fe3＋，用蒸馏水溶解，并加稀盐酸酸化后将溶液分为3份。从第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色，可知该加碘盐中含有Fe3＋，反应：Fe3＋+ 3SCN-= Fe(SCN)3，Fe(SCN)3呈血红色；从第二份试液中加足量KI固体，溶液显淡黄色，用CCl4萃取，下层溶液显紫红色，可知有碘生成。这是因为由于“氧化性：>Fe3＋>I2”，加足量KI后，和Fe3＋均能将I-氧化成I2，由此也可以知道该加碘盐添加KIO3；第三份试液中加入适量KIO3固体后，滴加淀粉试剂，溶液不变色。由此可知该加碘盐中不含KI。所以，①该加碘盐溶液中加KSCN溶液显红色的物质是Fe(SCN)3；CCl4中显紫红色的物质是I2，电子式②第二份试液中加入足量KI固体后，反应的离子方程式为：＋5I-＋6H＋=3I2＋3H2O；2Fe3＋＋2I―=2Fe2＋＋I2。
(2)潮湿环境中KI与氧气反应的化学方程式：O2＋4KI＋2H2O=2I2＋4KOH；根据题目告知，KI3·H2O是在低温条件下，由I2溶于KI溶液可制得。再由题给的信息：“KI＋I2⇌KI3”，可以推出：KI3在常温下不稳定性，受热(或潮湿)条件下易分解为KI和I2，KI又易被空气中的氧气氧化，I2易升华，所以KI3·H2O作为食盐加碘剂是不合适的。
(3)提高加碘盐(添加KI)的稳定性，主要是防止I-被氧化，根据题给信息“还原性：>I-”和氧化还原反应的强弱规律，可以选Na2S2O3作稳定剂；又由题给信息“3I2＋6OH-=＋5I-＋3H2O”，可知I2与OH-会发生反应生成和5I-，而Na2CO3水解呈碱性，因而也可以用Na2CO3作稳定剂，防止加碘盐(添加KI)在潮湿环境下被氧气氧化。至于AlCl3，水解后呈酸性，且还原性I～> Cl-，所不能作稳定剂；NaNO2当遇强还原性物质时能表现出氧化性，所NaNO2与KI能发生氧化还原反应：2NO2-+ 2I-+ 4H＋= 2NO↑+ I2+2H2O，不能作稳定剂。
(4)方法Ⅰ：取适量食盐，加水溶解，滴加足量氯水或H2O2，再加KSCN溶液至过量，若显血红色说明有Fe2+。
22．(1)蒸发皿
(2)ABD
(3) 溶液 溶液 取少量上层清液，滴加盐酸酸化的溶液，若有白色沉淀生成，则没有除尽，若没有沉淀，则已除尽
【分析】大颗粒粗盐在研钵中研成粉末，称重后加水溶解，过滤出泥沙，得滤液1，滤液1蒸发结晶得“精盐”。
滤液1含、、、，通过加入过量、、溶液将、、转化为沉淀，同时后续加入的将前面加入的过量的也转化为沉淀，然后过滤除去沉淀，得到、、混合溶液，往溶液中加适量除去、得到溶液，再通过蒸发结晶得到晶体。
【详解】（1）操作⑤是蒸发结晶，还需要用到的仪器是蒸发皿；
（2）A．粗盐没有全部溶解，会随泥沙过滤除去，使“精盐”的质量减少，故选A；
B．液滴飞溅导致氯化钠损失，“精盐”的质量减少，故选B；
C．“精盐”很潮湿，增大了“精盐”的质量偏大，故不选C；
D．蒸发皿上粘有的“精盐”没有全部转移到称量纸上，会使“精盐”的质量减少，故选D；
选ABD。
（3）①、、分别用过量的、、溶液除去，滴加三种试剂时，为把过量的钡离子除去，要使在后面加，因此a所代表的试剂是溶液、溶液、溶液；
②判断“滤液I”中是否已除尽操作是：静置，向上层清液继续滴加溶液，若有白色沉淀生成，则没有除尽，若没有沉淀，则已除尽。
③滤液2中含有氢氧化钠、碳酸钠杂质，在“滤液2”中加盐酸的作用是除去过量的和，反应的化学方程式为、。
23． 富集溴元素 C 3 3 1 5 3 Br2+SO2＋2H2O=4H++SO＋2Br- BD
【分析】将海水经过风吹日晒制得食盐，电解饱和食盐水可制得Cl2，化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑；生成的Cl2通入卤水中，发生反应2KBr+Cl2=2KCl+Br2，但由于海水中溴离子的浓度小，所以生成低浓度的溴水；利用溴的挥发性，往稀溴水中通入热空气将Br2吹出，用Na2CO3溶液吸收，发生反应生成Br-、BrO和CO2；用硫酸酸化反应产物，发生反应5Br-+BrO+6H+=3Br2+3H2O，从而获得高浓度的溴。
【详解】(1)步骤Ⅰ中获得低浓度的溴，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴，主要是想实现浓度的增大，所以目的是富集溴元素，答案为：富集溴元素；
(2)步骤Ⅱ通入热空气，使溶液的温度升高，溴从溶液中挥发，即吹出Br2，利用了溴的挥发性，故选C，答案为：C；
(3)步骤Ⅱ涉及的离子反应中，Br2中一部分生成BrO，溴元素的价态升高5价；Br2中一部分生成Br-，溴元素的价态降低1价，依据化合价升高与降低的总数相等的原则，方程式中Br2前面填3，BrO前面填1，Br-前面填5，再依据电荷守恒和质量守恒，便可得到配平的离子方程式：3Br2+3CO=BrO+5Br-+3CO2↑，答案为：3；3；1；5；3；
(4)溴与二氧化硫水溶液发生氧化还原反应，生成硫酸和氢溴酸，化学方程式为：SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，离子方程式为Br2+SO2＋2H2O=4H++SO＋2Br-，答案为：Br2+SO2＋2H2O=4H++SO＋2Br-。
(5)实验室分离溴还可以用溶剂萃取法，四个选项的物质中，乙醇能与原来的溶液互溶，液体不分层，所以不能作萃取剂，裂化汽油虽然可以萃取溴，但随后分离的时候汽油以蒸发，不能作为萃取剂，四氯化碳、苯都难溶于水，且溴在其中的溶解度比在水中大得多，所以可以用作溴的萃取剂的是BD，答案为：BD。
选项
实验操作、现象
结论
A
向某溶液中滴加溶液，有白色沉淀产生
该溶液中一定含有
B
某溶液可与金属反应放出
该溶液一定显酸性
C
某气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
该气体可能是氯气
D
向某溶液中滴加溶液，溶液变红
溶液中一定含有，不含
选项
实验目的
实验设计
A
除去NaHCO3固体中的Na2CO3
将固体加热至恒重
B
清洗碘升华实验所用试管
用水清洗
C
重结晶提纯苯甲酸
将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶
D
鉴别NaBr和KI溶液
分别加新制氯水后，用CCl4萃取
工艺流程
基本操作
浓缩
海水晒盐和海水淡化的过程中副产物Br－得到浓缩
氧化
向浓缩的海水中通入Cl2，将Br－氧化成Br2
吹出
利用溴的挥发性，通入热空气和水蒸气，吹出溴蒸气
吸收
吹出的溴蒸气用SO2吸收
蒸馏
再用Cl2将HBr氧化得到产品溴后蒸馏分离
海水密度(g∙mL-1)
CaSO4
NaCl
MgCl2
MgSO4
NaBr
1.21
0.05
3.26
0.004
0.008
—
1.22
0.015
9.65
0.01
0.012
—
1.26
0.01
2.64
0.02
0.02
0.04
1.31
—
1.40
0.54
0.03
0.06