高中化学人教版 (2019)必修 第二册第一节 自然资源的开发利用精品课后练习题

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第二课时 海水资源的开发利用
【学习目标】1.通过阅读理解、原理分析，了解海水资源的利用方法和从海水中获得化学物质（如氯化钠、溴、金属镁、氢氧化钠、氯气）的方法，初步认识海水资源的广泛性和多样性。
2.通过讨论交流，原理分析，认识海水提溴工艺流程图的设计与分析，形成工业上提取物质的一般思路和方法，培养模型认知和证据推理的能力。
3.通过思考交流，问题探究，能从化学的角度分析从自然资源到产品的转化途径，认识化学方法在实现物质转化中的作用和贡献，感受化学科学在生产、生活中的应用价值。
【学习重点】海水提溴的工艺流程、原理和分离提纯方法
【学习难点】理解海水提溴的流程与原理
【课前预习】
旧知回顾：1.蒸馏实验的原理及所需主要仪器是什么？
2．合理开发和利用金属资源的主要途径主要有哪些？
新知预习：1.海水资源的利用主要包括哪些内容？
2.海水淡化有哪些主要的方法？
【课中探究】
情景导入：地球表面海洋面积占到71%，海洋是人类千万年来取之不尽、用之不竭的巨大资源宝库。其中的水资源和其他化学资源具有十分巨大的开发潜力。（视频见PPT）
一、海水水资源的利用
活动一、认识海水水资源的利用方法
任务一、查阅资料，阅读教材P100页第一、二自然段，结合教材P100页图8-3，思考从海洋资源的性质、特点、存在形态等方面分析，海洋资源有哪些类型？
注意：
任务二、讨论交流：海水水资源的利用主要包括哪些方面？海水淡化有哪些主要的方法？
【对应训练】1．关于海水资源的综合利用，下列说法错误的是（ ）
A．海水中含量最高的盐是NaCl
B．电解饱和食盐水可以制得金属钠
C．从海水中提取的镁可用于制造火箭、飞机
D．食用含碘丰富的海产品可防治甲状腺肿大
2.水资源是发展国民经济不可缺少的重要自然资源。在世界许多地方，对水的需求已经超过水资源所能负荷的程度，同时有许多地区也存在水资源利用不平衡。下列关于水的说法错误的是（ ）
A．蒸馏法是海水淡化的方法之一
B．淡水的密度小于海水的密度
C．融化的雪水中矿物质含量比深井水中的少
D．0℃以上，温度越高，水的密度越小
活动二、探究海水的蒸馏
任务一、结合蒸馏实验原理，思考如何进行海水的蒸馏？
①实验原理及装置：
②实验的操作步骤：
③注意事项：
任务二、问题探究：海水的蒸馏装置与普通的蒸馏装置有何区别？蒸馏法淡化海水有何优缺点？海水淡化的前景如何？
【对应训练】1．下列有关水的说法不正确的是（ ）
A．静置沉淀、吸附沉淀、过滤、蒸馏净化水的程度由低到高
B．用活性炭可以吸附水中的色素和异味
C．电解水实验中正极产生的氧气，负极产生的氢气，二者的质量比是 1：2
D．水是生命之源，爱护水资源包括防止水体污染和节约用水两方面
2．化学在人类社会的可持续发展中发挥着重要作用，下列说法不正确的是（ ）
A．工业上常用加热分解的方法冶炼不活泼金属
B．海水淡化的方法有蒸馏法、渗析法和离子交换法
C．“原子经济性反应”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物
D．不合理施用化肥会影响土壤的酸碱性和土壤结构
二、海水化学资源的开发利用
活动一、认识海水化学资源的特点
任务一、阅读教材P100页第三自然段，结合“资料卡片”栏目，思考海水化学资源有何特点？
任务二、讨论交流：结合教材P100页图8-3，思考如何从海水中提取食盐？以食盐为原料可以制备哪些物质？
【对应训练】1．“关注海洋健康，守护蔚蓝星球”，我们每个公民义不容辞。下列有关说法不正确的是（ ）
A．可通过蒸馏法、电渗析法、离子交换法从海水中获得淡水
B．地球上99%的溴元素存在于海洋中，故溴称为“海洋元素”
C．从海水中提取的NaCl可进一步用于生产NaOH
D．海水只能提供物质资源，不能提供能量资源
2.除去粗盐中的杂质MgCl2、CaCl2和Na2SO4，过程如下：

下列有关说法中，不正确的是（ ）
A．试剂①②③依次加入过量的Na2CO3、NaOH、BaCl2溶液
B．溶解、过滤都用到玻璃棒，其作用搅拌，加速溶解：引流
C．除去Ca2+的主要反应：Ca2++COeq \\al(2－,3)=CaCO3↓
D．向滤液中加入盐酸是为了除去过量的氢氧化钠和碳酸钠
活动二、海水中溴、镁等其他化学资源的开发利用
任务一、讨论交流：根据教材P101页“思考与讨论”栏目，结合图8-4分析、思考如何从海水中提取溴？
工艺流程图：
步骤及原理：
任务二、问题探究：海水中的镁元素主要以可溶性的镁盐操作，思考如何从海水中提取镁？
工艺流程：

步骤及原理：
任务三、拓展探究：联系实际，思考海水资源还有哪些其他的利用？
【对应训练】1.从淡化海水中提取溴的流程如下图所示，下列有关说法错误的是（ ）
A．X为SO2气体，也可将SO2换成Na2SO3
B．设备Y为蒸馏塔
C．在提取溴的过程中一定有Br－被氧化
D．工业上，每获得1 ml Br2，需要消耗Cl2体积最多为44.8 L(标准状况)
2.自然界中的镁主要以化合态形式存在于地壳和海水中。如图是工业上提取镁的生产流程。下列说法错误的是（ ）

A．煅烧贝壳得到生石灰，该反应为氧化还原反应
B．先将海水中的镁沉淀，再转化为MgCl2，是为了提高溶液中镁离子的浓度
C．沉淀池中主要发生的反应为Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2
D．工业上利用电解熔融氯化镁的方法制取镁的原因是氯化镁的熔点比氧化镁低得多
【课后巩固】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
2．海水是一个巨大的化学资源宝库，下列有关海水综合利用的说法正确的是（ ）
A．海水中含有钾元素，只需经过物理变化就可以得到钾单质
B．海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化
C．从海水中可以得到NaCl，电解熔融NaCl可制备Cl2
D．利用潮汐发电是将化学能转化为电能
3.一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下：
下列说法错误的是（ ）
A．物质X常选用生石灰
B．工业上常月电解熔融MgCl2制备金属镁
C．氯化过程中发生的反应为：MgO＋C＋Cl2eq \(====,\s\up7(高温))MgCl2＋CO
D．氯化过程中，生成95 g MgCl2时，理论上消耗22.4 L Cl2
4．空气吹出法是工业规模海水提溴的常用方法，流程如下：
下列说法不正确的是（ ）
A．获得工业Br2的方法是过滤
B．步骤②③的目的是富集溴元素
C．步骤①发生的主要反应为：Cl2＋2Br－＝Br2＋2Cl－
D．步骤②发生的主要反应为：3Br2＋3Na2CO3＝5NaBr＋3CO2＋NaBrO3
5．21世纪以来，国与国之间因对海洋权益的争夺引起的摩擦不断，在捍卫主权的同时，人们看重的是海洋这个巨大的资源宝藏。下列对于海水利用的认识不正确的是（ ）
A．海水中蕴藏着丰富的铁、锰、钴等金属元素，这些物质可以大量开发，以弥补资源的短缺
B．淡化海水的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法
C．晒盐浓缩后得到的苦卤中含有浓度较高的溴离子，向苦卤中通入氯气，可以得到溴单质
D．从海水中可以提取食盐、溴、钾盐、镁及其化合物、铀、重水等
6.海水综合利用的工艺流程如图所示(粗盐中的可溶性杂质有MgCl2、CaCl2、Na2SO4)，下列说法不正确的是（ ）

A．过程①加入的药品顺序为Na2CO3溶液→BaCl2溶液→NaOH溶液→过滤后加盐酸
B．过程②中所加的试剂是盐酸
C．过程④的离子方程式：SO2+Br2+2H2O=SO+2Br-+4H+
D．在过程③或⑤反应中每氧化0.2mlBr-需消耗标况下2.24LCl2
7．海水化学资源开发利用中的提碘、提溴的部分过程如图所示。下列说法正确的是（ ）

A．I中操作①用到的玻璃仪器只有烧杯、玻璃棒、胶头滴管
B．I中操作②的苯可用酒精代替
C．Ⅱ中SO2与Br2反应的化学方程式为：
D．Ⅱ中还原性：
8.大海中蕴藏着丰富的资源，部分化学资源获取途径如图：
（1）下列有关说法正确的是_____________________。
A．步骤Ⅰ中除去粗盐中的杂质离子Ca2+、Mg2+、SO，加入试剂的先后顺序可以是BaCl2、Na2CO3、NaOH
B．用澄清的石灰水可鉴别NaHCO3溶液和Na2CO3溶液
C．在第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ步骤中，溴元素均被氧化
（2）步骤Ⅳ蒸馏过程中不可能用到的仪器有_______________________。
A．温度计 B．容量瓶 C．直形冷凝管 D．酒精灯
（3）步骤Ⅲ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95%，有关反应的化学方程式为______________________。
（4）经过步骤Ⅱ已获得Br2，不直接用含Br2的稀溶液进行蒸馏，而要经过“空气吹出、SO2吸收、通入氯气”后再蒸馏，其目的是____________________________________________________________。
（5）根据流程中的反应可判断SO2、Cl2、Br2三种物质的氧化性由强到弱的顺序为___________________。