20192020学人教版化学必修二导学同步作业第4章第1节第2课时海水资源的开发利用课堂解析

第四章第一节第2课时1．(2019·长沙高一检测)由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：①在一定条件下脱水干燥；②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓缩结晶。其先后顺序正确的是(D)A．②④⑤③①B．③②④①⑤C．③④②⑤①D．②④③⑤①解析：因海水中MgCl2的浓度较小，所以要经过富集这一过程，先加Ca(OH)2形成沉淀，MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2，过滤得Mg(OH)2固体，再加盐酸转为MgCl2溶液，将MgCl2溶液蒸发结晶得MgCl2·6H2O晶体，氯化镁晶体在HCl氛围中脱水得纯MgCl2，所以选D。2．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20mL0.0100mol·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__坩埚__。(2)计算得海带中碘的百分含量为0.635%。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__液体分层，上层几乎无色，下层呈紫红色__。(4)下列有关步骤Y的说法，正确的是__a、b__。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__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__。解析：(1)根据仪器A的构造特点确定其名称为坩埚。(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a、b。(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。3．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__甲__(填“甲”或“乙”)。(2)甲同学步骤④的离子方程式为SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋SO2－4＋2Br－。(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：__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实验时A中除加入少量自来水外，还需加入少量__碎瓷片__，其作用是__防暴沸__。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。4．已知海水提取镁的主要步骤如下：(1)关于加入试剂①作沉淀剂，有以下几种不同方法，请完成下列问题。方法是否正确简述理由方法1：直接往海水中加入沉淀剂不正确a方法2：高温加热蒸发海水后，再加入沉淀剂bc你认为最合理的其他方法是：da.__海水中镁离子浓度小，沉淀剂用量大，不经济__；b．__不正确__；c．__能源消耗大，不经济__；d．__海滩晒盐后得到的苦卤水中，加入沉淀剂__。(2)框图中加入的试剂①应该是__Ca(OH)2__(填化学式)；加入的试剂②是__HCl__(填化学式)；工业上由无水MgCl2制取镁的化学方程式为MgCl2(熔融)=====通电Mg＋Cl2↑。解析：本题考查的是从海水中提取镁的流程。试剂①应是石灰乳，发生的反应是MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2；试剂②应是盐酸，反应是Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O，然后浓缩、结晶、脱水得无水MgCl2，再电解熔融的MgCl2便可制得Mg：MgCl2(熔融)=====通电Mg＋Cl2↑。