内容正文:
第九单元 跨学科实践活动8 海洋资源的综合利用与制盐
一、单选题
1.海洋是巨大的资源宝库。下列有关说法不正确的是
A.海水淡化过程主要发生了化学变化
B.可燃冰具有热值高,不产生残渣废气等优点,被称为“未来能源”
C.利用海水涨落推动水轮转动可以发电
D.海洋中还有矿物资源和生物资源
2.海水中含有丰富的化学资源。下列说法不正确的是
A.海水蒸发说明水分子总是在不断地运动 B.海水中含量最高的元素是氢元素
C.蒸馏法淡化海水的原理是物质的沸点不同 D.海水中含量最高的盐类是氯化钠
3.东营东临渤海湾,有丰富的海水资源,为了更好地合理使用海水资源,东营人作了大量努力,下列有关海水资源利用的叙述中,正确的是
A.海底蕴藏着无以计数的能源,所以我们不用担心未来能源问题
B.除镁之外,还可以从海水中提取溴、碘等物质
C.利用海水提取金属镁的过程发生的反应都属于复分解反应
D.现在,通过淡化海水可以得到充足的淡水,所以“珍惜每一滴水”的理念过时了
4.海洋是人类千万年来取之不尽,用之不竭的资源宝库,下列说法不正确的是
A.利用膜法可淡化海水,其原理与过滤的原理相似,都是选择合适的孔径将直径大小不同的粒子(或颗粒)分开
B.海水制镁时,加入石灰乳的目的是将镁离子沉降聚集
C.近年来海水因二氧化碳的增加而酸化,使海水pH值增加
D.海水酸化严重将影响珊瑚和其他分泌碳酸钙的海洋生物生存,因为海水中氢离子的浓度增加,这些海洋生物的碳酸钙外壳会遭到破坏
5.海洋是巨大的资源宝库。海水中的化学资源如图所示,下列说法不正确的是
A.海水中含量最多的物质是NaCl
B.可用蒸馏法从海水中获取淡水
C.海水“晒盐”的原理是蒸发结晶
D.向海水中加熟石灰可富集镁元素
6.下列关于海水晒盐原理的说法中,正确的是
A.海水晒盐利用了氯化钠的溶解度受温度影响较大的性质
B.该过程中,水分不断蒸发,氯化钠逐渐达到饱和并结晶析出
C.蒸发过程中,海水的温度会持续升高,从而降低氯化钠的溶解度
D.析出氯化钠晶体后,剩余的母液(苦卤)一定是不饱和溶液
7.2024年2月3日,由哈尔滨工业大学牵头研制的通导遥一体化卫星系统“威海壹号”成功发射,这是我国首个面向海洋目标探测识别的卫星星座。下列说法正确的是
A.将海水煮沸可以得到纯水
B.“海水晒盐”发生的是物理变化
C.海水中含量最多的元素是Na
D.铁制品在海水中更易腐蚀是因为海水中含氧量较高
8.海洋是人类千万年来取之不尽,用之不竭的资源宝库。下列说法中错误的是
A.海洋资源包括化学资源、矿产资源、动力资源和生物资源
B.海水制镁时,加入石灰乳的目的是将镁离子沉降富集
C.海底蕴藏着无以计数的能源,所以我们不用担心未来的能源问题
D.在合理开发海洋资源的同时,应重视保护海洋环境
9.海洋是人类千万年来取之不尽,用之不竭的资源宝库。下列说法中错误的是
A.海洋资源包括化学资源、矿产资源、能源资源和生物资源
B.在开发利用海洋资源的过程中需要遵守相关的法律法规
C.海底蕴藏着无以计数的能源,所以我们不用担心未来的能源问题
D.在合理开发海洋资源的同时,应重视保护海洋环境
10.海洋是一个巨大的资源宝库,我国坚持陆海统筹、发展海洋经济,科学开发海洋资源,保护海洋生态环境,维护海洋权益,建设海洋强国。下列有关海洋资源利用的说法中,不正确的是
A.海水“晒盐”主要利用了蒸发结晶的方法
B.可燃冰具有热值高,几乎不产生残渣废气等优点,被称为“未来能源”
C.可以直接电解浓缩后的海水获得金属镁
D.海水“制碱”得到的“碱”是一种盐
11.如图所示,对醋酸纤维膜右侧的海水加压,水分子可透过膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能通过膜,从而得到淡水。下列有关说法错误的是
A.加压后右侧海水中的溶质的质量分数减小
B.可用肥皂水检验左侧淡水是否为软水
C.加压后a口排出液中离子的种类不变
D.a口排出液通过蒸发结晶可得到粗盐
12.提纯含少量泥沙的粗盐样品,实验过程包括溶解、过滤、蒸发。下列关于蒸发叙述错误的是
A.蒸发是通过加热的方法将水汽化除去
B.所需仪器为酒精灯、蒸发皿、温度计
C.搅拌可以防止蒸发过程中食盐飞溅
D.待蒸发皿中出现较多晶体时,即停止加热
二、填空题
13.海洋是一个巨大的资源宝库。化学兴趣小组开展“海洋资源的综合利用与制盐”的跨学科实践活动,现拟定项目结构如下,完成相关任务内容。
了解海洋资源
海洋资源的综合利用与制盐
走近海洋资源
矿物资源、生物资源、动力资源等
了解制盐工艺
海水淡化、利用海水制取多种化工产品
制作海洋保护手抄报
探索海洋资源
保护海洋资源
任务一:了解海洋资源
(1)海底蕴藏着大量的煤、___________和天然气等化石能源。
任务二:走近海洋资源
(2)在古代,人们采用“天日曝晒,自然结晶,集工捞采”的自然方式获得食盐。这里的结晶方法主要指的是___________结晶。
任务三:探索海洋资源
(3)海水资源中含量最多的物质是___________(填化学式)。
(4)海底发现了一种“未来能源”——可燃冰,它是一种天然水合物。天然气的主要成分是甲烷,请写出甲烷充分燃烧的化学方程式:___________。
任务四:保护海洋资源
(5)作为中学生,写1条保护海洋生物资源的具体措施:___________(合理即可)。
14.运城盐湖数千年来一直采用古老的“五步产盐法”,又名“垦畦浇晒”产盐法,这一工艺起源于春秋战国时期,并在隋末唐初时期成熟,距今已有1300多年的历史。其主要过程如图。
(1)所谓“箩”,就是产盐过程中结晶而出的硝板(由硫酸钠等盐结晶而成,呈现蜂窝状空隙)。卤水流过可除去水中的不溶性杂质,过“箩”与化学实验中________操作的目的一致。
(2)宋代以前生产海盐多用煮盐法。到了清末各海盐产区大都改用晒盐法。从能耗、效率、适应性或便捷性的角度考虑,煮盐法的优点是________,晒盐法的优点是________。(各写出一点即可)
15.海水中的化学
海洋是巨大的资源宝库。海水中含有大量的化学物质:水、氯化钠、硫酸镁、氯化钙等;海底不仅蕴藏着大量的石油、天然气(主要成分是甲烷)、煤炭等化石燃料,还含有一种多金属结核,它含有锰、铁、铜等20多种金属元素。
(1)分类:分类法是一种重要的学习方法。请将①氯化钠、②铁、③天然气、④多金属结核归类到正确的类别下(纯净物用化学式表示,混合物填序号)。
单质______;化合物______;混合物______。
(2)从化学的视角认识海水中的物质,将下表补充完整:
物质名称
水
铜
氯化钙
化学式
______
______
______
构成粒子的符号
______
______
______
(3)小明同学以20 g海水为原料来获得少量蒸馏水。
①先进行(填分离方法)______操作,除去海水中的泥沙,此过程中用到的玻璃仪器有______。
②小明认为得到的液体不是纯净物——水, 他的理由是______。
请你设计实验证明该液体不是水(写出操作步骤、现象)______。
③为了获得纯净物——水,小明还需进行的操作是(填分离方法)______。
(4)天然气是我们生活中最常用的燃料之一。
①天然气充分的燃烧过程,是甲烷与氧气在点燃的条件下生成二氧化碳和水,这变化的文字表达式是______。反应中的能量转化过程是______。
②甲烷还是制取氢气的原料之一。在隔绝空气和1000℃条件下,甲烷能分解产生炭黑(一种碳单质)和氢气,这一过程的文字表达式是______。生成的炭黑是橡胶工业的原料,氢气是合成氨及汽油等工业的原料。
③综上,人类研究化学变化的目的是______。
16.传统制盐工艺以“煎煮法”为主,体现了古代劳动人民对海洋资源的智慧利用。如今,现代制盐技术结合资源循环理念,可实现海水淡化、盐化工产品开发等综合应用。
【任务一】了解海洋中的资源
(1)海洋是人类拥有的巨大的资源宝库。人类可以从海洋中获取的资源有______(填序号)。
A.海洋矿产资源 B.海洋生物资源
C.海洋化学资源 D.海洋能源资源
【任务二】从海水中提取NaCl
海水中主要盐类的含量及溶解度曲线如图所示:
(2)古代盐民通过“煎盐法”制盐,此方法属于______(填“降温结晶”或“蒸发结晶”)。现代“晒盐法”晒盐过程中海水蒸发所需能量主要来自______。请根据图b的有关数据解释人类主要通过“煎煮法”或“晒盐法”获取NaCl的原因:______。
(3)海水提取粗盐后的母液是NaCl的______(填“饱和”或“不饱和”)溶液,写出一个向母液中加入石灰乳所发生反应的化学方程式______,用母液作为提取金属镁原料的优点是______(写一点)。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.A
【详解】A、海水淡化过程没有产生新物质,不属于化学变化,说法错误;
B、可燃冰是甲烷的结晶水合物,具有热值高,不产生残渣废气等优点,被称为“未来能源”,说法正确;
C、利用海水涨落,推动水轮转动从而可以发电,说法正确;
D、海洋中含有盐、金属等矿物资源,鱼等生物资源,说法正确。
故选A。
2.B
【详解】A、海水蒸发说明水分子总是在不断地运动,水会扩散到空气中去,不符合题意;
B、海水中含量最高的物质是水,则含量最高的元素是氧元素,符合题意;
C、蒸馏法淡化海水的原理是利用水和盐类的沸点不同,水的沸点低,蒸发过程中,先分离出来,从而获得淡水,不符合题意;
D、海水中含量最高的盐类是氯化钠,说法正确,不符合题意。
故选B。
3.B
【详解】A、海底蕴藏着无以计数的能源,但很多能源属于不可再生能源,应合理利用能源,错误;
B、海水中含有镁、溴、碘等多种元素,除镁之外,还可以利用海水制取溴和碘等物质,正确;
C、利用海水提取金属镁的过程是:加入氢氧化钙,氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钙,该反应属于复分解反应,氢氧化镁中加入稀盐酸,氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水,该反应属于复分解反应,电解熔融氯化镁生成镁和氯气,该反应属于分解反应,错误;
D、海水的淡化过程需要消耗大量能源,成本较高,不现实,故仍然要珍惜每一滴淡水,错误。
故选B。
4.C
【详解】A、利用膜法可淡化海水,其原理与过滤的原理相似,都是选择合适的孔径将直径大小不同的粒子(或颗粒)分离,故A正确;
B、海水制镁时,加入石灰乳的目的是将镁离子变为氢氧化镁沉降聚集,使镁离子从海水中分离出来,故B正确;
C、近年来海水因二氧化碳等非金属氧化物的增加而酸化,溶液的酸性增强,海水pH值减小,故C错误;
D、海水酸化严重将影响珊瑚和其他分泌碳酸钙的海洋生物生存,因为海水氢离子的浓度增加,氢离子能与碳酸钙反应产生钙离子、水和二氧化碳气体,这些海洋生物的碳酸钙外壳会遭到破坏,故D正确。
故选:C。
5.A
【详解】A、海水中含量最多的物质是水,而不是NaCl。虽然海水中含有氯化钠等多种盐类,但水的含量远远高于其他物质,该说法不正确,符合题意。
B、蒸馏法是通过加热海水,使水变成水蒸气,然后将水蒸气冷却凝结成液态水,从而除去海水中的盐分等杂质,获取淡水,该说法正确,不符合题意。
C、海水 “晒盐” 是利用阳光和风力使水分蒸发,海水中的盐分浓度逐渐增大,当达到饱和状态后,盐就会结晶析出,其原理是蒸发结晶,该说法正确,不符合题意。
D、海水中含有镁离子,向海水中加入熟石灰(氢氧化钙),镁离子会与氢氧化钙中的氢氧根离子结合生成氢氧化镁沉淀,从而将镁元素从海水中富集起来,该说法正确,不符合题意。
故选A。
6.B
【详解】A、氯化钠的溶解度受温度影响较小,海水晒盐是利用“蒸发溶剂(水)使溶质结晶析出”的原理,而不是利用降温结晶的方法,A选项错误。
B、海水晒盐过程中,水分不断蒸发,氯化钠溶液的浓度逐渐增大,当达到饱和后,继续蒸发水分,氯化钠就会结晶析出,B选项正确。
C、蒸发过程中,海水温度升高,但氯化钠的溶解度受温度影响小,温度升高对其溶解度影响不大(不会明显降低溶解度),C选项错误。
D、析出氯化钠晶体后,剩余的母液(苦卤)不能再继续溶解氯化钠,因此是饱和溶液,D选项错误。
故选B。
7.B
【详解】A、煮沸只能将硬水软化,不能除去还是中的氯化钠等可溶物,海水蒸馏可以得到纯水,选项错误;
B、“海水晒盐”过程中没有新物质生成,属于物理变化,选项正确;
C、海水中主要物质是水,含量最多的元素是氧元素,选项错误;
D、铁制品在海水中更容易腐蚀的原因并不是因为海水中含氧量较高,而是因为海水中含有大量的盐分(主要是氯化钠),盐分的存在会加速金属的腐蚀过程,选项错误;
故选B。
8.C
【详解】A、海洋中含有丰富的化学资源、海底矿物资源、海洋生物资源和海洋动力资源,它们的总含量非常巨大,说法正确;
B、海水中氯化镁的含量很少,海水制镁时,加入石灰乳的目的是将氯化镁转化为氢氧化镁沉淀,将镁离子沉降富集,说法正确;
C、海底虽然蕴藏着丰富的资源,但是储量也是一定的,也需节约资源,说法错误;
D、在合理开发海洋资源的同时,应重视保护海洋环境,防止造成海洋污染等,说法正确。
故选C。
9.C
【详解】A、海洋资源包括化学资源、矿产资源、动力资源和生物资源。海洋资源的种类确实非常丰富,涵盖了化学资源(如盐类、矿物质)、矿产资源(如石油、天然气)、动力资源(如潮汐能、波浪能)和生物资源(如鱼类、藻类等),故A正确。
B、在开发利用海洋资源的过程中需要遵守相关的法律法规,故B正确。
C、虽然海底蕴藏着丰富的资源,包括可燃冰等能源,但这些资源的储量是有限的,并不是取之不尽、用之不竭的,因此不能因此而忽视节约资源和合理利用。故C错误。
D、在合理开发海洋资源的同时,应重视保护海洋环境,防止造成海洋污染,这是非常重要的原则,故D正确。
故选C。
10.C
【详解】A、氯化钠的溶解度受温度的影响较小,所以“海水晒盐”利用了蒸发结晶的原理,故A正确;
B、可燃冰主要成分为甲烷水合物,其燃烧产生二氧化碳和水,具有热值高,不产生残渣废气等优点,被称为“未来能源”,故B正确;
C、直接电解浓缩后的海水不能获得金属镁,电解熔融氯化镁制取金属镁,故C错误;
D、“海水制碱”得到的“碱”是指纯碱,即碳酸钠,是一种盐(钠离子和碳酸根离子),故D正确;
故选C。
11.A
【详解】A、对醋酸纤维膜右侧的海水加压,水分子可透过膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能通过膜,则加压后右侧海水中的溶质质量不变,水的质量减少,根据,则海水中的溶质的质量分数增大,说法错误,符合题意;
B、可用肥皂水检验左侧淡水是否为软水,取样加入肥皂水振荡,出现泡沫较多则为软水,出现浮渣较多则为硬水,说法正确,不符合题意;
C、对醋酸纤维膜右侧的海水加压,水分子可透过膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能通过膜,所以加压后a口排出液中离子的种类不变,说法正确,不符合题意;
D、对醋酸纤维膜右侧的海水加压,水分子可透过膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能通过膜,则a口排出液通过蒸发结晶可得到粗盐,说法正确,不符合题意。
故选:A。
12.B
【详解】A、蒸发是利用加热的方法,使溶液中的溶剂(水)不断汽化变为水蒸气逸出,从而使溶质结晶析出,叙述正确,不符合题意;
B、进行蒸发操作时,所需仪器有酒精灯(用于加热)、蒸发皿(盛放溶液进行蒸发)、玻璃棒(搅拌防止局部过热造成液滴飞溅)、铁架台(带铁圈,用于支撑蒸发皿),不需要温度计,叙述错误,符合题意;
C、在蒸发过程中,用玻璃棒不断搅拌,目的是使液体受热均匀,可以防止蒸发过程中由于局部温度过高,造成食盐飞溅,叙述正确,不符合题意;
D、蒸发时,待蒸发皿中出现较多晶体时,应停止加热,利用余热将剩余液体蒸干,防止固体因受热不均匀而迸溅,叙述正确,不符合题意。
故选B。
13.(1)石油
(2)蒸发
(3)
(4)
(5)生活污水集中处理达标后排放(合理即可)
【详解】(1)化石能源主要包括煤、石油和天然气;故填:石油。
(2)“天日曝晒”是通过阳光暴晒使海水中的水分蒸发,盐分因浓度增大而结晶析出。该方法适用于溶解度受温度影响较小的物质(如氯化钠),称为蒸发结晶;故填:蒸发。
(3)海水资源中含量最多的物质是水;故填:。
(4)甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为;故填:。
(5)保护海洋生物资源的具体措施有生活污水集中处理达标后排放、参与海滩清洁行动等;故填:生活污水集中处理达标后排放(合理即可)。
14.(1)过滤
(2) 不受环境天气限制、较为方便(合理即可) 节约能源(合理即可)
【详解】(1)卤水流过“箩”可除去水中的不溶性杂质,是将固体和液体分离的过程,与过滤操作目的一致;
(2)煮盐有不受环境天气限制、较为方便等优点;煮盐需要消耗燃料,但是晒盐利用风吹日晒,可以节约能源,减少污染物的排放,保护环境。
15.(1) Fe NaCl ③④
(2) H2O Cu CaCl2 H2O Cu Ca2+、Cl-
(3) 过滤 烧杯、漏斗、玻璃棒 其中还含有氯化钠等 取少许液体于玻璃片上,用酒精灯对其加热至水分消失,观察现象,玻璃片上出现白色固体 蒸馏
(4) 甲烷+氧气二氧化碳+水; 化学能转化为热能(或光能) 甲烷碳+氢气 获得能量和有用物质
【详解】(1)氯化钠是由氯元素和钠元素组成的纯净物,属于化合物,其化学式为:NaCl;铁是由铁元素组成的纯净物,属于单质,其化学式为:Fe;天然气的主要成分是甲烷,还含有其他物质,属于混合物;多金属结核是由多种物质组成的,属于混合物,单质是Fe;化合物是NaCl;混合物是③④;
(2)水的化学式为:H2O,是由水分子构成的,其构成符号为:H2O;铜的化学式为:Cu,是由铜原子构成的,其构成符号为:Cu;氯化钙的化学式为:CaCl2,是由钙离子和氯离子构成的,其构成符号为:Ca2+、Cl-;
(3)①先进行过滤操作,除去海水中的泥沙,此过程中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒;
②小明认为得到的液体不是纯净物,过滤只能出去其中的不溶性杂质,其中还含有氯化钠等其它物质;
证明该液体不是纯净物——水,可取少许液体于玻璃片上,用酒精灯对其加热至水分消失,观察现象,玻璃片上出现白色固体,则说明该液体不是纯净物——水;
③为了获得纯净物——水,小明还需进行的操作是蒸馏,蒸馏可以除去水中的可溶性杂质;
(4)①甲烷与氧气在点燃的条件下生成二氧化碳和水,反应的文字表达式为:;该反应是由化学能转化为热能或光能;
②甲烷在隔绝空气和1000℃条件下,甲烷能分解产生炭黑和氢气,反应的文字表达式为:;
③综上,人类研究化学变化的目的是获得能量和有用物质。
16.(1)ABCD
(2) 蒸发结晶 太阳能 NaCl的溶解度随温度变化不大
(3) 饱和 可充分利用海水资源、节约原料等
【详解】(1)海洋是人类拥有的巨大的资源宝库。人类可以从海洋中获取的资源有海洋矿产资源,如石油;海洋生物资源,如鱼、虾等;海洋化学资源,如氯化钠等;海洋能源资源,如潮汐能等。
故选ABCD;
(2)“煎盐法”制盐,是通过加热使水蒸发,食盐结晶析出,故“煎盐法”属于“蒸发结晶”;
现代“晒盐法”晒盐过程中海水蒸发所需能量主要来自太阳能;
NaCl的溶解度随温度变化不大,故人类主要通过“煎煮法”或“晒盐法”获取NaCl;
(3)海水提取粗盐后的母液不能继续溶解氯化钠,是氯化钠的饱和溶液;
母液中含氯化镁,加入石灰乳后,氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁和氯化钙,该反应的化学方程式为:;
用母液作为提取金属镁原料,可以充分利用海水资源、节约原料等。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
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