海水工藝流程專題練習(xí)

1、 海水工藝流程專題練習(xí) 姓名： 1、工業(yè)上對海水資源綜合開發(fā)利用的部分工藝流程如圖所示。（1）目前大量制造淡水,大部分使用下列何種方法 (A)蒸餾法 (B)凝固法 (C)離子交換法 (D)逆滲透法（2）粗鹽中因含有何種成分而易潮解 (A)氯化鈉 (B)氯化鎂 (C)氯化鈣 (D)硫酸鈣（3）粗鹽的提純有如下實(shí)驗(yàn)操作：加入過量Ba(OH)2溶液、加入過量NaOH溶液、加入過量BaCl2溶液、加入過量Na2CO3溶液、加入過量鹽酸、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶。正確的實(shí)驗(yàn)操作順序是_A B C D（4）實(shí)驗(yàn)室中模擬上述操作，在過濾、蒸發(fā)的操作中都要用到玻璃棒，其目的分別是：過濾時(shí)：_；蒸發(fā)時(shí)：_。（5）精制的食

2、鹽水通過離子交換膜電解槽電解。圖1為離子交換膜法電解原理示意圖。電解飽和食鹽水的離子方程式是 。試根據(jù)電極反應(yīng)分析透過交換膜的離子a是 ，精制的氯化鈉溶液應(yīng)從 口進(jìn)入電解槽中。25時(shí)，現(xiàn)有200mL食鹽水，其中含有少量的NaOH，該溶液的pH等于10，用石墨電極電解，當(dāng)陰極產(chǎn)生的氣體體積為0.224L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）時(shí)停止電解。電解后溶液的pH約為（忽略溶液的體積變化） 。（6）利用裝有陰離子膜和陽離子膜的電解槽電解Na2SO4溶液，可以在陽極區(qū)得到硫酸，在陰極區(qū)得到NaOH溶液（如圖2）。試解釋原因：_。 (7)本工藝流程中先后制得Br2、CaSO4和Mg(OH)2，能否按Br2、Mg(OH)2

3、、CaSO4的順序制備？ ，原因是 。(8)溴單質(zhì)在四氯化碳中的溶解度比在水中大得多，四氯化碳與水不互溶，故可用于萃取溴，但在上述工藝中卻不用四氯化碳，原因是 。2、工業(yè)“從海水中提取鎂”的流程：其步驟為： 將海邊大量存在的貝殼煅燒成石灰，并將石灰 制成石灰乳； 將石灰乳加入到海水沉淀池中經(jīng)過濾得到Mg(OH)2沉淀； 在Mg(OH)2沉淀中加入鹽酸得到MgCl2溶液，再經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶得到MgCl2·6H2O； 將MgCl2·6H2O在一定條件下加熱得到無水MgCl2； 電解熔融的氯化鎂可得到Mg。 請回答以下問題： 關(guān)于提取鎂，下列說法中不正確的是（ ）、此法的優(yōu)點(diǎn)之一是原料

4、來源豐富 、進(jìn)行（1）、（2）、（3）步的目的是從海水中提取MgCl2、第四步會產(chǎn)生氯氣 D、以上過程中涉及到復(fù)分解反應(yīng)、化合反應(yīng)和置換反應(yīng)步驟中的“一定條件”指的是 ，目的是 。（3）某海鹽廠副產(chǎn)品MgCl2·6H2O做原料,在523以上加熱,制取耐火材料原料氧化鎂和鹽酸寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 。(4)上述提取鎂的流程中，在降低成本、減少污染方面做了一些工作，請寫出其中一點(diǎn)： （5）若該工廠不再增加原料(干燥劑可循環(huán)利用,忽略水蒸氣的損失),利用MgCl2·6H2O同時(shí)制取氧化鎂,濃鹽酸和無水氯化鎂,請你為該廠設(shè)計(jì)的工藝流程提出合理建議: （6）有同學(xué)認(rèn)為：步驟后可加熱M

5、g(OH)2得到MgO，再電解熔融的MgO制金屬鎂，這樣可簡化實(shí)驗(yàn)步驟，體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的簡約性原則。你同意該同學(xué)的想法嗎？為什么？ 你的觀點(diǎn)是 。理由是 (7)工業(yè)制取鎂也可以用MgCO3進(jìn)行熱分解，加焦炭進(jìn)行氯化得到MgCl2,再通過電解MgCl2制取Mg,寫出用該法制取MgCl2的化學(xué)方程式 3、海水的綜合利用可以制備金屬鎂，其流程如下圖所示：（1）若在空氣中加熱MgCl2·6H2O生成的是Mg(OH)Cl或MgO，寫出相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式 ；用電解法制取金屬鎂時(shí)，需要無水氯化鎂。寫出用電解法制取金屬鎂的化學(xué)方程式 。（2）Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2應(yīng)怎樣除去？寫出實(shí)驗(yàn)步驟

6、。_。（3）實(shí)驗(yàn)室里將粗鹽制成精鹽的過程中，在溶解、過濾、蒸發(fā)三個(gè)步驟的操作中都要用到玻璃棒，分別說明這三種情況下使用玻璃棒的目的：溶解時(shí)：_；過濾時(shí)：_；蒸發(fā)時(shí)：_。4、氧化銅有多種用途，如作玻璃著色劑、油類脫硫劑等。為獲得純凈的氧化銅以探究其性質(zhì)，某同學(xué)用工業(yè)硫酸銅(含硫酸亞鐵等雜質(zhì))進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：工業(yè)CuSO4一 一CuSO4溶液一CuSO4·5H2O一一CuO （1）制備氧化銅:步驟的目的是除不溶性雜質(zhì)，操作是： 。步驟的目的是除鐵，操作是：滴加H2O2溶液，稍加熱；當(dāng)Fe2+完全轉(zhuǎn)化后，慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末，攪拌，以控制pH =3.5；加熱煮沸一段時(shí)間，過濾，

7、用稀硫酸酸化濾液至pH =1?？刂迫芤簆H =3.5的原因是： 。步驟的目的是得到CuSO4·5H2O固體，操作是： 、過濾、水浴加熱烘干。水浴加熱的特點(diǎn)是： 。（2）探究氧化銅的性質(zhì):取A、B兩支試管，往A中加入適量的CuO粉末，再分別向A和B加入等體積3% H2O2溶液，只觀察到A中有大量氣泡，結(jié)論是： 。為探究試管A中的反應(yīng)速率，收集氣體并測定其體積必需的實(shí)驗(yàn)儀器有： 。5、往有機(jī)聚合物中添加阻燃劑，可增加聚合物的使用安全性，擴(kuò)大其使用范圍。例如，在某聚乙烯樹脂中加入等質(zhì)量由特殊工藝制備的阻燃型Mg(OH)2，樹脂可燃性大大降低，該Mg(OH)2的生產(chǎn)工藝如下：石灰乳精制鹵水合

8、成 水熱處理 過濾 水洗 表面處理 過濾水洗 干燥（1）精制鹵水中的MgCl2與適量石灰乳反應(yīng)合成堿式氯化鎂Mg(OH)2nCln·mH2O，反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                 。（2）合成反應(yīng)后，繼續(xù)在393K523K下水熱處理8

9、h，發(fā)生發(fā)應(yīng)：Mg(OH)2nCln·mH2O(1-n/2)Mg(OH)2n/2MgCl2mH2O水熱處理后，過濾、水洗。水洗的目的是                       。（3）阻燃型Mg(OH)2具有晶粒大，易分散、與高分子材料相容性好等特點(diǎn)。上述工藝流程中與此有關(guān)的步驟是        

10、0;                      （4）已知熱化學(xué)方程式：Mg(OH)2(s)MgO(s)H2O(g)；H181.5kJ/molAl(OH)3(s)1/2Al2O3(s)3/2H2O(g)；H287.7kJ/molMg(OH)2和Al(OH)3起阻燃作用的主要原因是          

11、     。等質(zhì)量Mg(OH)2和Al(OH)3相比，阻燃效果最好的是          ，原因是        。（5）常用阻燃劑主要有三類：A鹵系，如四溴乙烷；B磷系，如磷酸三苯酯；C無機(jī)類，主要是Mg(OH)2 和Al(OH)3。從環(huán)保的角度考慮，應(yīng)用時(shí)較理想的阻燃劑是_ _（填代號），理由是           

12、0;                。6、工業(yè)上制備BaCl2的工藝流程圖如下：某研究小組在實(shí)驗(yàn)室用重晶石（主要成分BaSO4）對工業(yè)過程進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。查表得：BaSO4(s) + 4C(s)4CO(g) + BaS(s) H1 = +571.2 kJ·mol-1 BaSO4(s) + 2C(s)2CO2(g) + BaS(s) H2= +226.2 kJ·mol-1 （1）氣體用過量NaOH溶液吸收,得到硫化鈉。Na2S水解

13、的離子方程式為： 。（2）向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，當(dāng)兩種沉淀共存時(shí)，= 。 Ksp(AgBr)=5.4×10-13，Ksp(AgCl)=2.0×10-10（3）反應(yīng)C(s) + CO2(g)2CO(g)的H= kJ·mol-1。（4）實(shí)際生產(chǎn)中必須加入過量的炭，同時(shí)還要通入空氣，其目的是 ， 。7、海水是巨大的資源寶庫，在海水淡化及綜合利用方面，天津市位居全國前列。從海水中提取食鹽和溴的過程如下：（1）請列舉海水淡化的兩種方法： 、 。（2）將NaCl溶液進(jìn)行電解，在電解槽中可直接得到的產(chǎn)品有H2、 、 ，或H2、 。（3）步驟中已獲得Br2，步

14、驟中又將Br2還原為Br-，其目的為 。（4）步驟用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可達(dá)95，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為： ，由此反應(yīng)可知，除環(huán)境保護(hù)外，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主要問題是 。（5）某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為了解從工業(yè)溴中提純溴的方法，查閱了有關(guān)資料，Br2的沸點(diǎn)為59。微溶于水，有毒性和強(qiáng)腐蝕性。他們參觀生產(chǎn)過程后，了如下裝置簡圖：請你參與分析討論：圖中儀器B的名稱： 。整套實(shí)驗(yàn)裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠 管，其原因是 。實(shí)驗(yàn)裝置氣密性良好，要達(dá)到提純溴的目的，操作中如何控制關(guān)鍵條件： 。C中液體產(chǎn)生顏色為 。為除去該產(chǎn) 物中仍殘留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反應(yīng)后

15、，再進(jìn)行的分離操作是 。 1、（1）A（2）BC（3） AD （4）使待濾液體沿玻棒流入漏斗，防止外灑。攪拌，防止局部過熱使液滴或晶體飛濺。（5）2Cl-+2H2O=2OH-+H2+Cl2 Na+ b 13（6）陰極區(qū)：水中H+放電，破壞了水的電離平衡使OH-的濃度大于H+為保持電荷守恒Na2SO4溶液中Na+通過陽離子交換膜進(jìn)入陰極區(qū)得到NaOH,同理在陽極區(qū)得到H2SO4。 (7)否 如果先沉淀Mg(OH)2，則沉淀中會夾雜有CaSO4沉淀，產(chǎn)品不純(8)四氯化碳萃取法工藝復(fù)雜、設(shè)備投資大；經(jīng)濟(jì)效益低、環(huán)境污染嚴(yán)重2、答案：（1）C （2）在HCl氣流中 抑制MgCl2水解成Mg(OH)2

16、(3)MgCl2·6H2O=MgO+2HCl+5H2O (4)電解產(chǎn)生的Cl2用于制取HCl氣體(5)制取氧化鎂時(shí)生成鹽酸,多余氯化氫經(jīng)干燥后用于制無水氧化鎂時(shí)的氯化氫氣流.(6)不同意 因?yàn)镸gO熔點(diǎn)高，熔融時(shí)，耗費(fèi)大量的能量而增加生產(chǎn)成本。(7)3MgO2C3Cl23MgCl2COCO2。3、（1）MgCl2·6H2OMg(OH)Cl+HCl+5H2O MgCl2·6H2OMgO+2HCl+5H2O通電或Mg(OH)ClMgO+HCl；MgCl2 Mg + Cl2 （2）加入MgCl2溶液，充分?jǐn)嚢?，過濾，沉淀用蒸餾水水洗滌。（3）攪拌，加速溶解 ；使待濾液體

17、沿玻璃棒流入漏斗，防止外灑；攪拌，防止因局部過熱液滴或晶體飛濺。4、（1）稱量、溶解、過濾 促進(jìn)Fe3+轉(zhuǎn)化Fe (OH)3沉淀，以防止Cu2+的水解。蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶， 可以控制加熱溫度，且溫度不超過100，加熱均勻。（2）CuO 對H2O2的分解有催化作用。 量筒、水槽、秒表、導(dǎo)管。5、（1）2MgCl2(2n)Ca(OH)22mH2O2Mg(OH)2n·Cln·mH2O(2n)CaCl2（2）除去附著在Mg(OH)2表面的含等雜質(zhì)MgCl2 的濾液。（3）“水熱處理”、“表面處理”。（4）分解時(shí)吸收大量的熱量。Mg(OH)2，等質(zhì)量的Mg(OH)2分解時(shí)吸收的熱量比Al(OH)3大（5）C；A會破壞臭氧層，B中的P元素會造成藻類生物的大