第八单元 第一节 海洋化学资源-【拔尖特训】2024-2025学年新教材九年级下册化学(鲁教版2024)

始,金属的量不足,酸过量,铁生成氢气的质量比锌大,后 来酸不足,金属过量,生成氢气的质量相等,C不正确;向一 定质量的氧化镁固体中逐渐加入稀盐酸,氧化镁和稀盐酸 反应生成氯化镁和水,溶液的质量逐渐增大,待完全反应 后,继续加入稀盐酸,溶液的质量还是继续增加,但是增加 幅度变小,D不正确。 4. (1) 适当增大盐酸浓度(或将菱镁矿粉碎;或边加盐酸 边搅拌;或增加浸出时间等合理答案均可) MgCO3+ 2HCl􀪅􀪅MgCl2+CO2↑+H2O (2) 化合反应 (3) 确 保FeCl3 全 部 转 化 成 沉 淀,MgCl2 不 转 化 成 沉 淀 (4) NaCl [解析] (2) “氧化”过程发生的反应为FeCl2 和 Cl2反应生成FeCl3,该反应的反应物是两种,生成物是一 种,属于化合反应。(3) “沉淀”的目的是除去 MgCl2 溶液 中的FeCl3,原理是将FeCl3 与一定量的NaOH溶液反应 转化为Fe(OH)3 沉淀后过滤除去,但若该过程中NaOH 溶液过量,则会将 MgCl2 也转化为 Mg(OH)2 沉淀,从而 降低了最终成品的产率,因而在该过程中要严格控制 NaOH溶液的用量。(4) “滤液”中的溶质除 MgCl2 外,还 有氯化铁与氢氧化钠反应生成的NaCl。 5. [交流讨论] CaO+H2O􀪅􀪅Ca(OH)2 氢氧化钙微溶 于水,白 色 固 体 也 可 能 是 没 有 溶 解 的 氢 氧 化 钙 [形成结论] 氧化钙、氢氧化钙、碳 酸 钙 m(CaO)∶ m[Ca(OH)2]∶m(CaCO3)=38∶37∶25 [反思评价] 防 止空气中的水蒸气和二氧化碳进入D装置 氢氧化钙、碳 酸钙 [拓展应用] 不会有影响,因为无论是否变质,反应 物中的钙元素最终完全转化到氯化钙中(合理答案均 可) [解析] [交流讨论] 小组讨论后,同学们认为现象① 不足以证明样品中含有氢氧化钙,原因是氧化钙能与水反 应生成氢氧化钙,反应的化学方程式为CaO+H2O􀪅􀪅 Ca(OH)2;由于氢氧化钙微溶于水,烧杯底部的白色固体 也可能是没有溶解的氢氧化钙,所以现象②不足以证明样 品中含有碳酸钙。[形成结论] 实验后测得C装置增重 0.9g,说明氢氧化钙分解生成了0.9g水,即样品中含有氢 氧化钙;D装置增重1.1g,说明碳酸钙分解生成了1.1g二 氧化碳,即样品中含有碳酸钙。故该氧化钙样品中的成分 是氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙。加热过程中发生反应的化 学方程式及其部分物质的质量关系如下: Ca(OH)2 74 3.7g 580℃ 􀪅􀪅􀪅􀪅CaO+H2O 18 0.9g ↑ CaCO3 100 2.5g 高温 􀪅􀪅CaO+CO2 44 1.1g ↑ 10.0g该氧化钙样品中氧化钙的质量为10.0g-3.7g- 2.5g=3.8g,则样品中氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙的质量比 为3.8g∶3.7g∶2.5g=38∶37∶25。[反思评价] E装置 中的碱石灰能吸收空气中的二氧化碳和水,防止空气中的 水蒸气和二氧化碳进入D装置,干扰实验结果的测定。如 果没有A装置,那么空气中的水蒸气、二氧化碳会被浓硫 酸、碱石灰吸收,导致测得的水和二氧化碳的质量偏大,从 而使计算所得氧化钙样品成分中的氢氧化钙、碳酸钙测定 结果偏大。[拓展应用] 由于氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙均 能与稀盐酸反应生成氯化钙,所以与变质前的氧化钙相 比,变质后的氧化钙对产品氯化钙的产量没有影响,因为 无论是否变质,反应物中的钙元素最终完全转化到氯化 钙中。 6. 解:(1) 设生成0.98g沉淀需要氢氧化钠的质量为x, 氯化铜的质量为y。 CuCl2 135 y +2NaOH 80 x 􀪅􀪅2NaCl+Cu(OH)2 98 0.98g ↓ 80 98= x 0.98g x=0.8g 135 98= y 0.98g y=1.35g 故10g该混合溶液中CuCl2的质量为1.35g。 (2) 与 HCl反应的氢氧化钠的质量为16g×10%- 0.8g=0.8g,设原混合溶液中HCl的质量为z。 NaOH 40 0.8g +HCl 36.5 z 􀪅􀪅NaCl+H2O 40 36.5= 0.8g z z=0.73g 原混合溶液中HCl的质量分数为0.73g10g×100%=7.3% 。 答:(1) 10g该混合溶液中CuCl2的质量为1.35g。 (2) 原 混合溶液中HCl的质量分数为7.3%。 第八单元　海洋化学资源的利用 第一节　海洋化学资源 1. A 2. D 3. B 4. (1) 混合物 (2) 物理 (3) 585t [解析] (3) 设理论 上要消耗食盐的质量为x。 2NaCl 117 x +2H2O 通电 􀪅􀪅2NaOH 80 400t +H2↑+Cl2↑ 117 80= x 400t x=585t 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 01 5. D [解析] 加入明矾,能加速水中悬浮杂质的沉降,不 能除去可溶性杂质;过滤只能除去水中的不溶性杂质,不 能除去可溶性杂质;蒸馏、多级闪急蒸馏法、膜法都能把水 从海水中分离出来,能用来淡化海水。 6. D [解析] 增建污水处理厂、加大沿海及河流两岸的绿 化、严禁将污水直接排入大海中都有利于保护海洋环境; 禁止企业以煤炭为燃料进行生产以及禁止海洋捕捞和海 水养殖都不符合实际。 7. B [解析] 海水中含量最多的物质是水,A错误。膜法 淡化海水是利用了海水中各组分粒子的大小不同,水分子 能通过渗透膜,而海水中体积较大的盐离子无法通过渗透 膜,B正确。海底的可燃冰的主要成分是甲烷水合物,燃烧 能生成二氧化碳气体,会造成温室效应加剧,C错误。海水 中含有的镁元素是以化合物形式存在的,不能从海水中直 接获取金属镁,D错误。 8. B [解析] 加压后右侧海水中只有水分子通过淡化膜, 因此右侧海水的溶质质量不变,溶剂质量减小,溶液质量 减小,溶质质量分数增大。 9. (1) 检查装置气密性 (2) 无明显现象 (3) C (4) 撤 导管 防止水倒吸入甲中试管,使试管炸裂 (5) AgNO3+ NaCl􀪅􀪅AgCl↓+NaNO3 [解析] (1) 实验开始前,应 该先检查装置气密性,防止漏气。(2) 向甲装置的大试管 中加入5~10mL海水,塞好橡皮塞,加热,然后向乙装置 的小试管冷凝的水中加入硝酸银溶液,经蒸馏得到的水中 没有Cl-,故观察到的现象为无明显现象。(3) 使用冷凝 器的冷凝效果最好。(4) 实验结束时应该先撤导管,再熄 灭酒精灯,防止水倒吸入甲中试管,使试管炸裂。(5) 海水 中的氯化钠与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钠, 据此书写化学方程式。 10. (1) Na+ (2) 3.69% (3) MgCl2 (4) 8 NaCl [解析] (1) 由图示可知,海水中含量最多的金属离子为 Na+,质量分数为30.61%。(2) 镁离子的含量为3.69%。 (3) 其中含量最多的非金属离子为 Cl-,含量第二多的金 属离子为 Mg2+,它们形成的化合物的化学式为 MgCl2。 (4) 图中给出的六种离子可以形成 NaCl 、Na2SO4、 MgCl2、MgSO4、CaCl2、CaSO4、KCl、K2SO4,共8种盐,其 中含量最多的盐是NaCl。 11. (1) CH4+2O2 点燃 􀪅􀪅2H2O+CO2 (2) ① 8 9 ② 增 大水与二氧化碳的接触面积,充分吸收二氧化碳 ③ 16 (3) ① 防止甲烷泄漏 ② 2∶1 [解析] (2) ① “转化炉” 中有 H2 产生,生成 H2 的化学方程式为 CH4+H2O 一定条件 􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅CO+3H2,参加反应的CH4 与 H2O的质量比 m(CH4) m(H2O)= 16 18= 8 9 。② “洗涤塔”中气体从塔底通入,水 从塔顶喷淋,这样操作的优点是水与二氧化碳能充分接触 并反应,将二氧化碳完全吸收。③ 设“转化炉”中生成氢气 的质量为x,生成一氧化碳的质量为y。 CH4 16 32g +H2O 一定条件 􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅CO 28 y +3H2 6 x 16 6= 32g x x=12g 16 28= 32g y y=56g 设“变换塔”中生成氢气的质量为z。 CO 28 56g +H2O 一定条件 􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅CO2+H2 2 z 28 2= 56g z z=4g 因此理论上可制得氢气的质量为12g+4g=16g。 (3) ① 由题干可知,可燃冰是在低温、高压的条件下形成 的结晶物质,液氮储存罐能提供低温、高压的环境,防止甲 烷泄漏。② 平均34个H2O分子构成6个笼,每个笼只容 纳1个CH4或1个H2O分子,同时由可燃冰的化学式可 推知,有2个笼被游离的H2O分子填充,因此这6个笼内 容纳的CH4与H2O分子个数比是4∶2=2∶1。 第二节　海水“晒盐” 第1课时 海水“晒盐”的过程及原理 1. C 2. D 3. B 4. C 5. C [解析] 根据溶解度的概念,20℃时,氯化钠的溶解 度是36.0g,其含义是20℃时,100g水中最多溶解36.0g 氯化钠,溶液达到饱和状态。20℃时,把36g氯化钠加入 64g水中,氯化钠不能全部溶解,该溶液是饱和溶液,A正 确;由NaCl中Na+和Cl-的个数比为1∶1可知,溶液中 Na+和Cl-的个数一定相等,B正确;20℃时,64g水中最 多溶解23.04g氯化钠,故该溶液的质量是87.04g,C错 误;该溶液的溶质与溶剂的质量比为23.04g∶64g= 9∶25,D正确。 6. D [解析] 有一杯t℃时的硝酸钾溶液,在该溶液中加 入27g硝酸钾固体,充分搅拌后有11g没有溶解,说明溶 解的硝酸钾固体的质量为27g-11g=16g;若将原溶液加 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 11 20 第一节　海洋化学资源 ▶ “答案与解析”见P10 1. (2024·泰安期末)海水中含有多种化学元 素,其中含量最高的元素是 ( ) A. 氧 B. 硅 C. 钠 D. 钙 2. 下列有关海洋资源的说法,不正确的是 ( ) A. 海水中溶有大量的盐 B. 海底蕴藏着丰富的常规化石燃料和“可 燃冰” C. 海底蕴藏着多金属结核,也称锰结核 D. “可燃冰”替代化石燃料可以有效缓解温 室效应 3. 下列有关“可燃冰”的叙述,正确的是 ( ) A. “可燃冰”是一种纯净物 B. “可燃冰”在常温、常压下不易长久保存 C. “可燃冰”的成功开发利用使“水变油”成 为可能 D. “可燃冰”作为一种清洁能源对环境没有 任何危害 4. 对海水进行科学处理,能为人类提供许多有 益的产品。 (1) 海水属于 (填“纯净物”或“混 合物”)。 (2) 蒸馏法是海水淡化的主要技术之一,即 将海水汽化,水蒸气经冷却而得到高纯度的 淡水。由此可判断蒸馏是 (填“物 理”或“化学”)变化。 (3) 海水经过处理变成不含其他杂质的饱和 食盐水,通过电解该食盐水可制得烧碱等化 工产品,反应的化学方程式为2NaCl+2H2O 通电 􀪅􀪅2NaOH+H2↑+Cl2↑。若需要通过电 解饱和食盐水制得烧碱400t,理论上要消耗 食盐的质量为 。 5. (2024·泰安宁阳期末)下列方法可用来淡化 海水的是 ( ) ① 加入明矾 ② 蒸馏 ③ 过滤 ④ 多级闪 急蒸馏法 ⑤ 膜法 A. ②③④⑤ B. ①③④⑤ C. ②④ D. ②④⑤ 6. 下列措施有利于保护海洋环境的是 ( ) ① 增建污水处理厂 ② 加大沿海及河流两岸的绿化 ③ 禁止企业以煤炭为燃料进行生产 ④ 严禁停靠在港口的运煤、运油船舶将清洗 船舱的水直接排入大海中 ⑤ 禁止海洋捕捞和海水养殖 A. ①②③B. ②③④C. ②③⑤D. ①②④ 7. (2023·淄博期中)下列有关海洋资源及其综 合利用的说法,正确的是 ( ) A. 海水中含量最多的物质是NaCl B. 膜法淡化海水是利用了海水中各组分粒 子的大小不同 C. 海底的可燃冰大量燃烧后,不会造成温室 效应加剧 D. 可以从海水中直接获取金属镁 (第8题) 8. 海水淡化可采用膜分离技术。 如图所示,对淡化膜右侧的海 水加压,水分子可以通过淡化 膜进入左侧淡水池,而海水中 的各种盐离子不能通过淡化膜,从而得到淡 水。对加压后右侧海水成分变化进行分析, 正确的是 ( ) A. 溶质质量增大 B. 溶剂质量减小 C. 溶液质量不变 D. 溶质质量分数不变 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 化学(鲁教版)九年级下 第八单元　海洋化学资源的利用 21 (第9题) 9. 如图所示为“蒸馏法淡化海 水”的实验,请回答下列问题: (1) 实验开始前应该先 。 (2) 向甲装置的大试管中加入5~10mL海 水,塞好橡皮塞,加热,然后向乙装置的小试 管冷凝的水中加入硝酸银溶液,观察到的现 象为 。 (3) 下列方法中冷凝效果最好的是 (填字母)。 A. 导管加长 B. 在烧杯内加冰块 C. 使用冷凝器 (4) 实验结束时应该先 (填“撤导管”或“熄灭酒精灯”),这样做的目 的是 。 (5) 某同学向海水(主要含有NaCl)里加入 硝酸银溶液做对比实验,发现有白色沉淀产 生,该反应的化学方程式为 。 10. 如图所示为海水中溶解的盐分中各种离子 的质量分数。请你根据图示回答下列问题。 (第10题) (1) 海水中含量最多的金属离子是 (填离子符号)。 (2) 镁离子的含量为 。 (3) 其中含量最多的非金属离子和含量第 二多的金属离子形成的化合物的化学式为 。 (4) 图中给出的六种离子可以形成 种盐,含量最多的盐是 。 11. 我国南海海底埋藏着丰富的可燃冰,可燃冰 主要为甲烷的水合物,是未来重要的能源。 (1) 甲烷燃烧时,发出明亮的蓝色 火焰,并放出大量的热,反应的化 学方程式为 。 (2) 工业上以CH4为原料生产H2,制取原 理如图甲所示: (第11题甲) 已知“变换塔”“洗涤塔”中发生的主要反应 依次是CO+H2O 一定条件 􀪅􀪅􀪅􀪅CO2+H2,CO2+ H2O􀪅􀪅H2CO3。 ① “转化炉”中有H2产生,参加反应的CH4 与H2O的质量比 m(CH4) m(H2O)= 。 ② “洗涤塔”中气体从塔底通入,水从塔顶 喷淋,这样操作的优点是 。 ③ 若有32gCH4参与反应(假设各步反应 都完全转化),则理论上可制得 H2 的质量 为 g。 (第11题乙) (3) 我国是世界上首个成 功试采海域可燃冰的国 家。可 燃 冰 是 CH4 被 H2O分子形成的笼包裹, 在海底低温、高压的条件下形成的结晶 物质。 ① 可燃冰样品常存放于液氮储存罐中,其 原因是 。 ② 可燃冰有多种结构,某种可燃冰的化学 式为CH4·9H2O,分析其结构发现:平均 34个H2O分子构成6个笼,每个笼只容纳 1个CH4或1个H2O分子。这6个笼内容 纳的CH4 与H2O分子个数比是 (填最简整数比)。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第八单元　海洋化学资源的利用