高中化学人教版 (2019)必修 第二册自然资源的开发利用练习题

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1.海水中蕴藏着丰富的资源,下列有关海水资源的开发利用,说法正确的是( )
A.海水蒸发获得的粗盐可直接食用
B.海水提镁中可用澄清石灰水作为沉淀剂
C.海水淡化的方法有“电渗析法”和“蒸馏法”
D.可采用蒸馏法提取海带中的碘元素
2.(2025·辽宁沈阳市郊联体高一期末)有关海水资源的开发利用中,各工业体系的某项操作叙述错误的是( )
3.(2025·河南郑州名校高一联考)海水是巨大的资源宝库,以下是人类从海水中提取某些重要化工原料的简单流程示意图。下列说法错误的是( )
A.“吹出”时,常采用热空气吹出溴,利用了溴单质的易挥发性
B.用SO2水溶液吸收Br2的离子方程式为Br2+SO2+2H2O2H++SO42-+2HBr
C.流程中氧化→吸收→氧化的目的是富集溴单质
D.工业上也可用Na2CO3溶液代替二氧化硫吸收Br2,会生成无色无味气体和NaBrO3,则反应的化学方程式为3Br2+3Na2CO3NaBrO3+3CO2↑+5NaBr
4.(教材改编题)海带提碘过程中以CCl4为溶剂将I2从碘水溶液中提取出来,通过下列实验可从I2的CCl4溶液中回收I2。
下列说法错误的是( )
A.反应1的目的是将富集在四氯化碳中的碘单质利用化学转化法重新富集在水溶液中
B.操作1需要用到的玻璃仪器有普通漏斗、烧杯和玻璃棒
C.反应2的离子方程式为5I-+IO3-+6H+3I2+3H2O
D.操作2的名称为过滤
5.(2025·辽宁锦州高一期末)溴是国民经济生产所需的重要基础原料。某化学兴趣小组用模拟海水(含有Na+、Mg2+、Cl-、Br-和H2O)提溴的流程如图所示,已知SO2能与溴水发生反应:SO2+Br2+2H2OH2SO4+2HBr。下列说法错误的是( )
A.反应①②③中均有电子的转移
B.空气吹出时利用了溴易挥发的性质
C.反应①中的氧化剂可以选择碘水
D.若反应①③中的氧化剂均为氯气,最终要获得80 g Br2,理论上至少需要消耗71 g Cl2
6.(2025·贵州贵阳高一期末)煤、石油、天然气是人类使用的主要能源和重要的化工原料。下列说法错误的是( )
A.煤的液化、气化属于物理变化
B.天然气可用于合成氨和生产甲醇
C.通过石油的裂化和裂解可得到乙烯、甲烷等化工原料
D.生物质能源是一种可替代化石能源的可持续再生环保能源
7.(2025·福建泉州七中高一期末)化石燃料的综合利用有利于环境保护,提高经济效益。下列有关叙述正确的是( )
A.石油的分馏、煤的干馏都是物理变化
B.煤中含苯、甲苯、二甲苯
C.煤的气化在一定程度上实现了煤的高效、清洁利用
D.如图是石油分馏塔的示意图,a、b、c三种馏分中a的沸点最高
8.关于化石燃料的综合利用,下列说法正确的是( )
A.煤的干馏就是将煤中的苯、二甲苯等重要化工原料提取出来
B.煤的气化属于物理变化,煤的液化属于化学变化
C.石油裂解是工业生产乙烯的主要方法
D.石油分馏可获得乙烯、丙烯、丁二烯等
9.为了方便和环保,煤应该综合利用,干馏是较易实现煤的综合利用的成熟方式。如下叙述不正确的是( )
A.煤的干馏属于化学变化,由粗苯获得甲苯属于物理变化
B.煤的主要成分是炭和苯等
C.粗氨水可以用于制化肥
D.焦炭可用于炼铁
10.海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素。如图是从海带中提取碘的工业生产过程,有关说法错误的是( )
A.生产过程中通常将干海带粉碎的目的是增大海带与水的接触面积
B.干海带浸泡液中的碘离子可用淀粉溶液检验
C.工业上不直接从海水提取碘的原因是海水中碘的浓度很低
D.从海带中提碘的过程利用了氧化还原反应原理
11.(2025·山东济南高一期末)海水晒盐后所得“卤水”中可提取“镁”和“溴”,具体流程如图所示。下列说法错误的是( )
A.反应①和③所得Br2水浓度不同
B.反应②中每吸收3 ml Br2转移5 ml电子
C.通过电解Mg(OH)2的煅烧产物制取镁单质会更好
D.“试剂a”可能为盐酸
12.某课外小组在实验室模拟工业上从浓缩海水中提取溴的工艺流程,设计以下装置进行实验(所有橡胶制品均已被保护,夹持装置已略去)。下列说法错误的是( )
A.A装置中通入的a气体是Cl2
B.实验时应在A装置中通入a气体一段时间后,停止通入a气体,改通入热空气
C.B装置中通入b气体后发生的反应为SO2+Br2+2H2OH2SO4+2HBr
D.C装置的作用只是吸收多余的SO2气体
13.(2025·河北沧州高一期末)某研究性学习小组所做的石蜡油(17个碳原子以上的烷烃)分解实验如图所示。下列有关说法不正确的是( )
A.装置Ⅱ中逸出的气体通入酸性高锰酸钾溶液,发生氧化反应
B.石蜡油分解生成的气体中只有烯烃
C.十八烷完全分解为乙烷和最多的乙烯时,二者物质的量之比为1∶8
D.装置Ⅰ中硫酸铝和素瓷片都是催化剂
14.(2025·江西上饶高一期末)海水资源有巨大的开发潜力,下图所示为海水综合利用的部分流程:
已知:粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-杂质。下列说法错误的是( )
A.过程Ⅰ中用到的除杂试剂依次为BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、稀盐酸
B.过程Ⅱ中每消耗1 ml Cl2转移2 ml电子
C.过程Ⅲ的离子方程式为Br2+SO2+H2O2H++SO42-+2Br-
D.过程Ⅳ可将Mg(OH)2先转化为MgCl2,再电解熔融MgCl2得到Mg
二、非选择题
15.中国沿海某城市采用反渗透法将海水淡化,得到淡水可供市民使用,剩余母液继续加工获得其他产品。某实验小组同学模拟工业生产流程,进行如下实验。
回答下列问题:
(1)海水淡化的方法还有 (写出一种)。
(2)制取Br2时第一次通入Cl2时发生反应的离子方程式是 。
(3)吸收塔中反应的离子方程式是 。
(4)上述流程中为了使MgSO4完全转化为Mg(OH)2,试剂①可以选用 (写化学式)溶液。
(5)加入试剂②后反应的离子方程式是 。
(6)步骤①包括蒸发、冷却、结晶、 。
(7)若要验证所得无水MgCl2中不含NaCl,最简单的方法是 。
(8)通电时无水MgCl2在熔融状态下反应的化学方程式是 。
(9)写出钛铁矿在高温下经氧化得到四氯化钛的化学方程式: 。
(10)由TiCl4→Ti需要在氩气中进行的理由是 。
反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物,可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti,依据下表信息,需加热的温度略高于 ℃即可。
标准答案：
一、单选题
1.C 解析 海水蒸发获得的粗盐含有杂质,需要精制后才能食用,A错误;澄清石灰水中氢氧化钙浓度太小,海水提镁中应该使用石灰乳作为沉淀剂,B错误;海水淡化的方法有蒸馏法、电渗析法、反渗透法等,C正确;海带中的碘元素需要经过氧化剂氧化成I2之后,用四氯化碳萃取I2,分液后再蒸馏,D错误。
2.A 解析 镁是活泼金属,在工业上采用电解熔融氯化镁的方法冶炼,而不是氧化镁,氧化镁的熔点高,反应过程耗能多,A错误;工业上制备单质溴,是氯气将海水中的溴转化为单质溴,用SO2作吸收剂将Br2转化为HBr达到富集的目的,最后再用氯气氧化,B正确;工业上制备蒸馏水,将海水加热至沸腾汽化再液化得到初步的淡水,便于节约能量,C正确;氯碱工业可以制备氢气、烧碱和氯气,用电解得到的Cl2和石灰乳反应得到以次氯酸钙为有效成分的漂白粉,D正确。
3.B 解析 溴易挥发,“吹出”时,常采用热空气吹出溴,利用了溴的挥发性,A正确;HBr为强酸,要拆开写,故离子方程式为Br2+SO2+2H2O4H++SO42-+2Br-,B错误;过程中氧化→吸收→氧化的目的是富集溴单质,C正确;用Na2CO3溶液吸收Br2,生成无色无味二氧化碳气体,反应后的溶液中含有NaBrO3,根据氧化还原反应规律,同时生成NaBr,该反应的化学方程式为3Br2+3Na2CO3NaBrO3+3CO2↑+5NaBr,D正确。
4.B 解析 单质碘可以和氢氧化钠溶液反应生成碘化钠和碘酸钠,可以溶解在水中,A正确;通过操作1分为上层和下层,则操作1为分液,需要的仪器有分液漏斗、烧杯,B错误;反应2中碘离子和碘酸根离子在酸性条件下反应生成单质碘,该反应的离子方程式为5I-+IO3-+6H+3I2+3H2O,C正确;操作2为从含碘的悬浊液中得到单质碘,应该用过滤的方法,D正确。
5.C 解析 模拟海水中加入氯气,可将Br-氧化为Br2,用空气从含Br2的海水中将Br2吹出,用二氧化硫吸收,得到吸收液,发生的反应为SO2+2H2O+Br2H2SO4+2HBr,然后将吸收液氧化,发生的反应为2HBr+Cl2Br2+2HCl,得到溴水混合物,然后采用蒸馏的方法得到液溴。根据分析,反应①②③中均有电子的转移,A正确;通入空气和水蒸气吹出溴蒸气利用了溴易挥发的性质,B正确;碘的氧化性弱于溴,不能发生置换,C错误;反应①2Br-+Cl22Cl-+Br2,反应③2HBr+Cl2Br2+2HCl,氧化剂均为氯气,生成1 ml Br2需要2 ml Cl2,最终要获得80 g Br2(0.5 ml),理论上至少需要消耗71 g Cl2(1 ml),D正确。
6.A 解析 煤的气化是煤形成H2、CO等气体的过程,煤的液化是将煤与H2在催化剂作用下转化为液体燃料或利用煤产生的H2和CO通过化学合成产生液体燃料或其他液体化工产品,煤的液化、气化都有新物质生成,属于化学变化,A错误;天然气的主要成分为甲烷,是一种清洁的化石燃料,作为化工原料主要用于合成氨和生产甲醇等,B正确;石油的裂化、裂解可以得到短链的烃,如乙烯、丙烯、甲烷等,均为重要的基本化工原料,C正确;生物质能是自然界中有生命的植物提供的能量,这些植物以生物质作为媒介储存太阳能,属可再生能源,D正确。
7.C 解析 煤的干馏过程中有新物质生成,属于化学变化,A错误;煤中不含有苯、甲苯、二甲苯等有机物,这些是煤经过干馏生成的产物,B错误;煤气化生成CO、H2等物质,CO和H2燃烧高效、清洁,在一定程度上实现了煤的高效、清洁利用,C正确;从图中可知,a、b、c中a最先分馏出来,c最后分馏出来,因此沸点:a