第八章 化学与可持续发展 章末素养提升（word教参）- 【勤径学升·同步练测】2022-2023学年高一新教材化学必修第二册（人教版）

[对应学生用书第107页] 素养　浅析化工生产工艺流程——以金属矿物、海水资源开发利用为背景 1.工艺流程题的结构 规律：“主线主产品，分支副产品，回头为循环”。 2.对原料预处理的常用方法 （1）研磨——减小固体颗粒的体积，增大固体与液体或气体间的接触面积，加快反应速率。 （2）水浸——与水接触反应或溶解。 （3）酸浸——与酸接触反应或溶解，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去。 （4）灼烧——除去可燃性杂质或使原料初步转化，如从海带中提取碘时灼烧就是为了除去可燃性杂质。 （5）煅烧——改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质在高温下氧化、分解，如煅烧高岭土。 3.解答化工流程题的方法——目标分析法 制备类工艺流程题一般由多步连续的操作组成，每一步操作都有其具体的目标、任务。 要求用理论回答的试题应采用“四段论法”： 1.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）。下列说法错误的是 （　　） 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.从过程③到过程⑤的目的是浓缩富集溴 C.火力发电厂燃煤排放的含SO2的烟气经处理后可用在过程④反应中 D.在过程③或⑤反应中每氧化0.2 mol Br－需消耗标准状况下2.24 L Cl2 解析　过程①的提纯中需除去镁离子、钙离子、硫酸根离子，碳酸钠一定在氯化钡之后，才能除去过量的钡离子，故A错误；溴离子被氧化为溴单质后，被二氧化硫吸收生成溴离子，加入氧化剂氧化溴离子为溴单质，富集溴元素，从过程③到过程⑤的目的是浓缩富集溴，故B正确；火力发电厂燃煤排放的含SO2的烟气经处理后可以吸收氧化得到的溴单质，发生氧化还原反应得到HBr，通入氧化剂得到单质溴，起到富集溴元素作用，故C正确；过程③或⑤发生反应的离子方程式为2Br－＋Cl2Br2＋2Cl－，每氧化0.2 mol Br－需消耗0.1 mol Cl2，0.1 mol Cl2在标准状况下的体积为2.24 L，故D正确。 答案　A 2.海洋资源的利用具有广阔前景。 （1）下图是从海水中提取镁的简单流程。 ①工业上常用于沉淀Mg2＋的试剂A是　　　　　　　　（填化学式），Mg（OH）2转化为MgCl2的离子方程式为　 。  ②由无水MgCl2制取Mg的化学方程式是　 。  ③海水中部分离子的含量如下： 成分 含量（mg/L） 成分 含量（mg/L） Na＋ 10 560 Cl－ 18 980 Mg2＋ 1 272 Br－ 64 Ca2＋ 400 S 2 560 若从100 L该海水中提取镁，理论上可制得镁　　　　 g。  （2）海带灰中富含以I－形式存在的碘元素，实验室提取I2的途径如下所示： 干海带海带灰滤液I2 ①灼烧海带至灰烬时所用的主要仪器是　　　　（填名称）。  ②向酸化的滤液中加过氧化氢溶液，该反应的离子方程式为　 。  解析　（1）①工业上用石灰乳与镁离子反应生成Mg（OH）2，氢氧化镁是碱，能与酸反应生成镁盐和水，则Mg（OH）2转化为MgCl2的离子方程式是Mg（OH）2＋2H＋Mg2＋＋2H2O。②氯化镁是离子化合物，由无水MgCl2制取Mg的化学方程式是MgCl2（熔融）Mg＋Cl2↑。③根据表中数据可知Mg2＋的物质的量浓度是＝0.053 mol/L；100 L的海水中Mg2＋的物质的量＝0.053 mol/L×100 L＝5.3 mol，则理论上可制得镁5.3 mol×24 g/mol＝127.2 g。 （2）①坩埚可以加强热，所以用坩埚盛装固体进行灼烧；②过氧化氢具有氧化性，碘离子具有还原性，在酸性溶液中发生氧化还原反应生成碘单质和水，该反应的离子方程式为2H＋＋H2O2＋2I－I2＋2H2O。 答案　（1）①Ca（OH）2　Mg（OH）2＋2H＋Mg2＋＋2H2O　②MgCl2（熔融）Mg＋Cl2↑　③127.2　（2）①坩埚　②2H＋＋H2O2＋2I－I2＋2H2O 学科网（北京）股份有限公司 $