2021年春鲁教版化学中考第一轮复习课件 第8单元 海水中的化学

这是一份2021年春鲁教版化学中考第一轮复习课件 第8单元 海水中的化学，共21页。PPT课件主要包含了复分解反应，分解反应，颗粒大小，蒸发结晶，苦卤中镁离子的浓度高，海水制盐，海水制碱，命题规律，能力点，结晶或蒸发结晶等内容，欢迎下载使用。
2 海水制镁的生产流程
(1)有关操作:a.加入石灰乳后过滤得到氢氧化镁(富集镁)。b.将氢氧化镁与盐酸反应生成的物质蒸发后得到氯化镁。c.电解熔融状态的氯化镁从而得到金属镁。
(2)反应过程中涉及的化学方程式及基本反应类型:a.___________________________________；_____________。b._______________________________；____________。c.____________________；____________。
Ca(OH)2＋MgCl2====CaCl2＋Mg(OH)2↓
2HCl＋Mg(OH)2====MgCl2＋2H2O
MgCl2 Mg＋Cl2↑
3 海底矿物(1)常规化石燃料:煤、石油、天然气。(2)天然气水合物:可燃冰。(3)多金属结核:又称锰结核。
4 海水淡化——物理变化
【典例1】我国的领海主权不容侵犯，南海是我国的固有领海，蕴藏着丰富的海洋资源。(1)南海不仅蕴含着大量的煤、石油、天然气等常规能源，还蕴藏着大量的可燃冰。可燃冰(主要成分是CH4)被科学家誉为“未来能源”，CH4燃烧的化学方程式为______________________，可燃冰作为能源与煤、石油相比的优点是________________________________。
CH4＋2O2 CO2＋2H2O
燃烧后几乎不产生任何残渣和废气
(2)南海某岛采用风力发电提供的电能对海水进行了如图1所示的综合利用。
①反渗析法淡化海水是利用海水中各成分的___________不同分离出淡水。②将高盐度浓缩海水进行___________可以分离得到粗盐。③用苦卤制取金属镁的流程图如图2:
上述转化过程中，所发生的反应属于复分解反应的步骤是_________(填序号)，步骤 Ⅱ 的化学方程式为______________________________。利用苦卤制取氢氧化镁比“直接向海水中加入石灰乳制取氢氧化镁”的优势是_____________________。
Mg(OH)2+2HCl====MgCl2+2H2O
1 海水晒盐的过程(1)原理:___________，即海水经日晒、风吹等。使溶剂不断减少，溶质的质量分数逐渐增大，直至形成饱和溶液，继而析出晶体。(2)流程:
2 粗盐提纯(1)粗盐中难溶性杂质的去除(详见重点实验探究栏目)重结晶法提纯粗盐——用物理方法除去不溶性杂质。(2)粗盐中可溶性杂质的去除(详见重点实验探究栏目)精制食盐——用化学方法除去可溶性杂质。
1 氨碱法制纯碱(1)流程图
(2)流程分析①先通入氨气的作用:把饱和食盐水制成饱和氨盐水，氨盐水呈碱性，有利于吸收二氧化碳。②碳酸化后得到碳酸氢钠和氯化铵，同温度下，碳酸氢钠比氯化铵的溶解度小，先结晶析出。(3)原理a.NaCl+NH3+CO2+H2O====NaHCO3↓+NH4Cl注:碳酸氢钠的溶解度比氯化铵小，先析出。b.____________________________(4)优点:原料经济易得，CO2和NH3可回收利用，能连续生产。
2NaHCO3 Na2CO3＋H2O＋CO2↑
2 侯氏制碱法(1)1926年，我国化学家侯德榜在氨碱法的基础上，创立了更为先进的联合制碱法——侯氏制碱法。(2)与氨碱法制纯碱相比的改进:向滤出NaHCO3晶体后的NH4Cl溶液中加入NaCl溶液，使其中的NH4Cl单独结晶析出，可作为氮肥，也可与合成氨厂联合，而NaCl溶液则可循环使用。
【典例2】“NaCl+CO2+NH3+H2O====NaHCO3+NH4Cl”是著名的“侯氏制碱法”的重要反应。下列有关叙述正确的是( )A.NaHCO3是纯碱B.析出晶体后剩余溶液中溶质只有NH4ClC.配制饱和食盐水时，可通过搅拌来提高食盐的溶解度D.向饱和食盐水中先通入氨气的作用是使溶液呈碱性，促进二氧化碳的吸收
【典例3】我国化学家侯德榜创立了著名的“侯氏制碱法”(流程简图如图)，促进了世界制碱技术的发展。下列有关说法正确的是( )
A.沉淀池中的反应物共含有五种元素B.过滤得到的“母液”中一定只含有两种溶质C.图中X可能是氨气D.通入氨气的作用是使溶液呈碱性，促进二氧化碳的吸收，更多地析出沉淀
提镁、晒盐、制碱的流程图分析
①海洋中存在最多的盐、粒子、物质等②海水淡化过程中溶质质量分数的变化③海水淡化的原理④海水提镁的原理、操作步骤、加入的试剂⑤海水晒盐的原理、除去粗盐中可溶性杂质时加入的试剂及其顺序、反应的化学方程式⑥工业制碱的原理、操作、循环使用的物质、化学式的书写
(2018·枣庄)海洋是个巨大的宝藏。人类利用海洋化学资源大体上经历了如图所示几个阶段。
(1)海水经日晒蒸发水分，变为饱和溶液，再晒析出食盐，这一过程叫___________________，这样得到的是“粗盐”，不仅含有泥沙，还含有Ca2+、SO42-、Mg2+等，为去除三种杂质离子，可向粗盐水中依次加入过量的________________________________________________________________(填化学式)，过滤去除沉淀后，再加入适量稀盐酸，将溶液调至中性。(2)氯碱工业基本流程:由图示可知氯碱工艺中可循环利用的物质是_______。
BaCl2、NaOH、Na2CO3 (或NaOH、BaCl2、Na2CO3或BaCl2、Na2CO3、NaOH)
(3)海水提镁流程:写出其中任意一个反应的化学方程式: ______________________________________________________________________________________，提取氯化镁历经a、b两步转换的目的是__________________________________。 (4)下列方法中能淡化海水的是____(填字母)。A.过滤法 B.沉淀法C.多级闪急蒸馏法 D.分解法
MgCl2＋Ca(OH)2====Mg(OH)2↓＋
CaCl2[或Mg(OH)2＋2HCl====MgCl2＋2H2O或MgCl2 Mg＋Cl2↑]
获得比较纯净的氯化镁(或富集氯化镁)
考法❶　海水提镁1.镁是一种用途很广的金属，目前世界上60%的镁是从海水(溶质主要含NaCl和MgCl2等)中提取的。主要步骤如下:
(1)工业生产中，加入试剂①发生反应的化学方程式为_______________ ____________________，试剂②的名称为________________。(2)写出无水MgCl2在熔融状态下电解制取金属镁的化学方程式: _________ _________，该反应属于基本反应类型中的_______反应。
MgCl2＋Ca(OH)2
====Mg(OH)2↓＋CaCl2
考法❷　海水晒盐2.实验室有一瓶除去难溶性杂质的粗盐样品，其中还含有少量的氯化镁和氯化钙。为了得到较纯净的食盐晶体，同学们设计如下实验方案，请你参与他们的实验探究。
(1)实验过程中，向粗盐水中加入过量的碳酸钠溶液的目的是_________________，写出两种盐之间发生反应的化学方程式:_______________________________。(2)实验过程中，用到的操作有________________________，得到食盐晶体时，应在________中进行。
CaCl2＋Na2CO3====CaCO3↓
溶解、过滤、蒸发结晶
考法❸　海水制碱3.(2016·枣庄)1926年的“联合制碱法”改进了国外的纯碱生产工艺，主要流程如图所示:
(1)它是由我国著名化学家_________创立的。(2)如何取出从沉淀池中不断结晶析出的碳酸氢钠:_______(填操作名称)；碳酸氢钠在生产生活中的用途:________________________(写出一种即可)。(3)它使原料氯化钠的利用率从70%提高到96%，主要是因为设计了____(填流程图中的编号)的循环。
用作发酵粉(合理即可)
粗盐中难溶性杂质的去除
核心素养:科学探究与创新意识——主要体现在根据给出的问题设计简单的实验方案。
1 实验用品蒸馏水、粗盐、托盘天平、烧杯、玻璃棒、蒸发皿、坩埚钳、酒精灯、漏斗、药匙、量筒、胶头滴管、铁架台、滤纸、剪刀。2 实验步骤
(1)称量称量粗盐应用托盘天平，按“左物右码”的原则，粗盐和砝码下应垫质量相同的称量纸。(2)溶解将粗盐加入烧杯中，再用量筒量取一定量的水，倒入烧杯中，用_________不断搅拌，直至粗盐不再溶解为止。
(3)过滤将烧杯中的液体沿玻璃棒倒入过滤器再进行过滤，若滤液仍浑浊，应___________。注:过滤后滤液仍然浑浊的原因:①滤纸破损；②过滤时液面高于滤纸边缘；③承接滤液的烧杯不干净。
(4)蒸发将蒸发皿外壁擦干放到铁架台的铁圈上，将滤液倒入蒸发皿中，用酒精灯加热，并用玻璃棒不断搅拌。待蒸发皿中_________________时，立即停止加热，并用玻璃棒不断搅拌直至冷却，然后用玻璃棒将蒸发皿中的晶体转移到指定容器中。(5)计算产率:产率＝ ×100%。
3 要点解读(1)粗盐中难溶性杂质的去除的操作顺序为_______、_______、_______，三者顺序不能颠倒。(2)溶解、过滤、蒸发中都用到的玻璃仪器及其作用:①溶解、过滤、蒸发中都用到的玻璃仪器是________；②溶解中该玻璃仪器的作用:搅拌，__________；过滤中该玻璃仪器的作用:______ ，防止液滴飞溅；蒸发中该玻璃仪器的作用:_______，防止局部温度过高，造成液滴飞溅。
4 误差分析(1)导致实验结果偏小的原因:①溶解不充分或搅拌时液滴飞溅；②蒸发时液滴飞溅；③转移时有部分食盐遗留在蒸发皿中。(2)导致实验结果偏高的原因:①过滤时，滤纸破损，部分泥沙进入烧杯；②蒸发时未充分蒸干。
某化学兴趣小组的同学做粗盐(含难溶性杂质)提纯的实验。如图是同学们做粗盐提纯实验的操作示意图。
根据示意图回答下列问题:(1)操作④中玻璃棒的作用是________________。(2)操作⑤中的一处错误是________________。(3)操作⑥中，当观察到蒸发皿内出现___________时，停止加热。(4)本题中粗盐提纯实验的操作顺序为_______________(填序号)。
(5)他们用提纯得到的精盐配制了100 g 10%的氯化钠溶液，经检测溶质质量分数偏小，其原因可能有_________(填序号)。①氯化钠固体仍然不纯②称量精盐时砝码端忘垫质量相同的纸片③量取水时，仰视读数④装瓶时，有少量溶液洒出
(6)进行过滤操作时，发现过滤后的溶液仍然浑浊，则可能的原因是_____________________________________________(写两条)；为得到澄清的溶液，应___________。(7)实验中称取50 g粗盐，得到精盐的质量为40 g，则精盐的产率为______。
破损；过滤时液面高于滤纸边缘(合理即可)
粗盐中可溶性杂质的去除
核心素养:科学探究与创新意识——主要体现在设问方式创新。1 实验原理除去难溶性杂质后的食盐水中还需除去SO42-、Mg2+、Ca2+等可溶性杂质后才是精盐水，最后经蒸发结晶即得到较为纯净的氯化钠晶体。
2 实验用品(1)仪器:烧杯、细口瓶、玻璃棒、蒸发皿、坩埚钳、酒精灯、漏斗、铁架台、滤纸、胶头滴管、试管、pH试纸。(2)药品:粗盐、蒸馏水、氯化钡溶液、碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液、稀盐酸。
4 实验操作分析(1)加入过量的BaCl2溶液。加入过量BaCl2溶液的目的是使杂质中的____全部转化为_______沉淀而被除去，其反应的化学方程式为________________________________。(2)加入过量的NaOH溶液。加入过量的NaOH溶液的目的是使杂质中的_____全部转化为_________沉淀而除去，其反应的化学方程式为____________________________________。
Na2SO4＋BaCl2====BaSO4↓＋2NaCl
MgCl2＋2NaOH====Mg(OH)2↓＋2NaCl
(3)加入过量的Na2CO3溶液。加入过量Na2CO3溶液的目的:一是将杂质中的______全部转化为_______沉淀而除去；二是除去引入的新杂质______，使其全部转化为_______沉淀而除去，其反应的化学方程式为______________________________________________________________。(4)加入适量稀盐酸。加入适量稀盐酸的目的:一是除去引入的新杂质_____，使其转化为H2O；二是除去引入的新杂质______，使其全部转化为CO2气体而除去，而未反应的少量稀盐酸通过蒸发可以除去。其反应的化学方程式为_________________________________________________________。
CaCl2＋Na2CO3====CaCO3↓＋2NaCl、
BaCl2＋Na2CO3====BaCO3↓＋2NaCl
HCl====NaCl＋H2O、Na2CO3＋2HCl====2NaCl＋H2O＋CO2↑
(5)加入试剂的顺序可以有以下几种:①BaCl2→NaOH→Na2CO3→HCl；②BaCl2→Na2CO3→NaOH→HCl；③NaOH→ BaCl2→Na2CO3→HCl。其中顺序无论如何互换，Na2CO3溶液必须在BaCl2溶液之后加入，否则过量的BaCl2无法被除去，盐酸始终最后一个加入。
为了除去NaCl溶液中含有的少量MgCl2、CaCl2和Na2SO4等杂质得到更纯的NaCl，设计了如下实验方案。
请回答下列问题:(1)步骤②中发生反应的化学方程式为________________________________。(2)步骤④中发生反应的化学方程式为________________________________。(3)步骤⑤中发生反应的化学方程式为______________________________________________________________。(4)步骤⑦中发生反应的化学方程式为______________________________ __________________________。
2NaOH＋MgCl2====Mg(OH)2↓＋2NaCl
BaCl2＋Na2SO4====BaSO4↓＋2NaCl
Na2CO3＋CaCl2====CaCO3↓＋2NaCl、
Na2CO3＋BaCl2====BaCO3↓＋2NaCl
HCl＋NaOH====NaCl＋H2O、2HCl＋
Na2CO3====2NaCl＋CO2↑＋H2O