内容正文:
专题3.3 海洋化学资源的综合利用
【题型1 粗盐提纯】
【题型2 溴的性质及提取】
【题型3 镁的性质与制备】
【题型4 碘的性质与生产】
【题型5 海洋保护】
【题型1 粗盐提纯】
【例1】粗盐中含可溶性杂质(Na2SO4、MgCl2、CaCl2等)和难溶性杂质(泥沙等),提纯流程图如下,有关说法错误的是
A.操作①为溶解
B.步骤⑤除杂所加的试剂为稍过量的稀盐酸
C.步骤②与④的顺序可调换
D.步骤②中判断SO42-是否沉淀完全可在上层清液中继续滴加BaCl2溶液
【变式1-1】自然界丰富的资源是人类的财富,海水是巨大的资源宝库,下图利用海水生产Na2CO3、NaOH的流程。
(1)粗盐中含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性杂质,为除去这些杂质并得到精盐,进行如下操作:
A.溶解;
B.加过量_____、_____、_____的溶液;
C.过滤;
D.加适量的盐酸;
E.蒸发结晶。
步骤B加入试剂的合理顺序为 (从NaOH、Na2CO3、BaCl2中选择)。
(2)上述粗盐提纯过程中,判断所加BaCl2溶液已过量的方法: 。
(3)将CO2通入氨化的饱和NaCl溶液中,可析出NaHCO3晶体,这是侯氏制碱法的基本原理,化学方程式为 。工业生产中常在溶液A中加入B,来循环利用NH3,此流程中还有 可循环利用。
(4)上述流程中氯碱工业制得NaOH(10%)溶液中含NaCl(16%),脱盐工序中利用NaOH和NaCl的溶解度差异(如下图),通过 、冷却结晶、过滤、 、干燥。除去NaCl,得到纯度较高的NaOH晶体(填操作名称)。
【变式1-2】菜之魂在味,在“七味八滋”中,盐应是百味之首。粗盐常含有少量、、以及泥沙等杂质,实验室中提纯的流程如图所示。
回答下列问题:
(1)操作I需要使用的玻璃仪器是 (填仪器名称)。
(2)溶液a和溶液b分别为 溶液和 溶液,加入过量溶液b的目的是 和 (用离子方程式表示)。
(3)说明溶液c已经足量的现象为 。
(4)称取精盐,配制成溶液;量取与的溶液反应,消耗溶液的体积为,则该精盐样品中的质量分数是 。
【变式1-3】利用海洋资源可以获得很多物质。如从海水中可以得到食盐等许多化工原料,可以通过蒸馏获得淡水,从海洋植物中提取碘等。
(一)从海水得到的粗盐中常含有杂质需要分离提纯,在除去悬浮物和泥沙之后,要用以下试剂①盐酸、②Na2CO3、③NaOH、④BaCl2来除去食盐水中的Ca2+、 Mg2+、SO42-。
(1)为有效除去Ca2+、 Mg2+、SO42-,加入试剂的合理顺序为 。
a.先加 NaOH,后加Na2CO3,再加 BaCl2
b.先加NaOH,后加BaCl2,再加Na2CO3
C.先加BaCl2,后加NaOH,再加Na2CO3
(2)加入Na2CO3过程中发生反应的离子方程式为 。
(3)判断试剂BaCl2已经足量的方法是 。
【题型2 溴的性质及提取】
溴的提取:海水提取粗食盐后的母液,通入氯气将其中的溴离子转化为单质溴。
海水提溴的工艺流程:
【例2】海水提溴常用“空气吹出法”,其部分流程如下:
下列说法不正确的是
A.“酸化”的目的是抑制氯气、溴与水反应
B.“吹出”步骤利用了溴的挥发性
C.“吸收”所得溶液中大量存在的微粒有Cl—、Br—、SO
D.“氧化Ⅱ”产生可循环使用的物质X为H2SO4
【变式2-1】浓缩海水中含有NaCl、NaBr等物质。从浓缩海水中提取溴的流程如下:
(1)写出“氧化Ⅰ”反应的离子方程式: 。
(2)“吸收”时是用SO2水溶液吸收空气吹出的溴蒸汽。写出“吸收”时发生反应的化学方程式,并用单线桥标出电子转移的方向和数目 。
(3)“蒸馏”时单质溴从溶液中蒸出,蒸馏后所剩溶液中的溶质是 。
【变式2-2】某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料,Br2的沸点为59℃,微溶于水,有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后,绘制了如装置简图:
请你参与分析讨论:
(1)图中仪器B的名称: 。
(2)整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是 。
(3)实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件: