3.3 海洋化学资源的综合利用(题型专练)化学苏教版必修第一册
2026-07-12
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3份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学苏教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第三单元 海洋化学资源的综合利用 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 卤素及其化合物 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.59 MB |
| 发布时间 | 2026-07-12 |
| 更新时间 | 2026-07-12 |
| 作者 | 载载化学知识铺 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-07-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58779508.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以海洋资源提取为主线,系统整合分离提纯、元素性质及检验,形成“原理-流程-应用”三阶方法体系,强化化学观念与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|粗盐提纯|1典例+3变式|试剂选择顺序、杂质去除流程|从除杂原理到实验操作,体现科学探究|
|海水提溴|1典例+3变式|氧化-富集-提取三步法|氧化还原反应在资源回收中的应用|
|海水提镁|1典例+3变式|沉淀-酸化-电解工艺|金属冶炼原理与物质转化规律|
|镁的性质|1典例+3变式|单质反应规律、用途关联|结构决定性质,性质决定用途的化学观念|
|海带提碘|1典例+3变式|氧化-萃取-反萃取技术|实验操作与元素富集方法结合|
|卤素单质性质|1典例+3变式|递变规律、反应差异|同族元素性质比较的科学思维|
|卤素离子检验|1典例+3变式|沉淀法、置换萃取法|离子鉴别原理与实验设计能力|
内容正文:
第三单元 海洋化学资源的综合利用
(题型突破·举一反三)
题型01 粗盐提纯
题型02 从海水中提取溴
题型03 从海水中提取镁
题型04 镁的性质和用途
题型05 从海带中提取碘
题型06 卤素单质的性质
题型07 卤素离子的检验
▌题型01 粗盐提纯
1.除去可溶性杂质(可溶性硫酸盐及CaCl2、MgCl2等杂质)
杂质
加入的试剂
离子方程式
可溶性硫酸盐
过量BaCl2溶液
SO+Ba2+=BaSO4↓
CaCl2
过量Na2CO3溶液
Ca2++CO=CaCO3↓,Ba2++CO=BaCO3↓
MgCl2
过量NaOH溶液
Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
多余的NaOH、Na2CO3
适量盐酸
OH-+H+=H2O,CO+2H+=H2O+CO2↑
2.流程
【典例1】(2026·江苏连云港期中)从海水中得到的粗盐往往含有可溶性杂质(主要有Na2SO4、MgCl2、CaCl2)和不溶性杂质(泥沙等),必须进行分离和提纯后才能使用,粗盐提纯的部分流程如图所示,下列说法正确的是( )
A.操作I、Ⅱ均需要用到的玻璃仪器有烧杯和玻璃棒
B.过量溶液a和过量溶液b的加入顺序可以调换
C.加入溶液c发生的反应为:H++OH-=H2O,2H++CO32-=CO2↑+H2O
D.加入过量的b溶液产生的沉淀为CaCO3
【答案】C
【解析】粗盐溶解后,得到的溶液中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质以及不溶性杂质。通常的除杂顺序是:先加BaCl2溶液(除去SO42-),再加NaOH溶液(除Mg2+),然后加Na2CO3溶液(除Ca2+和过量的Ba2+),(其中NaOH溶液与BaCl2溶液的添加顺序可以互换,但Na2CO3溶液必须在BaCl2溶液之后加入)过滤后再加盐酸除去过量的OH-和CO32-,最后蒸发结晶得到精盐。A项,操作I是过滤,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗;操作Ⅱ是蒸发,需要的玻璃仪器有玻璃棒、酒精灯,不需要烧杯。A错误;B项,溶液a如果是BaCl2溶液(用于除去SO42-),溶液b如果是Na2CO3溶液(用于除去Ca2+和过量的Ba2+),那么BaCl2溶液和NaOH溶液的加入顺序可以调换,但是Na2CO3溶液必须在BaCl2溶液之后加入,以除去过量的Ba2+。这里说“过量溶液a和过量溶液b的加入顺序可以调换”,如果a是BaCl2,b是Na2CO3,则不能调换,因为如果先加Na2CO3,后加BaCl2,过量的Ba2+无法除去。B错误;C项,溶液c是盐酸,用于除去过量的NaOH和Na2CO3。发生的反应有:H++OH-=H2O(盐酸和氢氧化钠反应),2H++CO32-=CO2↑+H2O(盐酸和碳酸钠反应),C正确;D项,如果溶液b是Na2CO3溶液,那么加入过量的b溶液产生的沉淀有CaCO3和BaCO3(如果前面加入了BaCl2溶液除硫酸根离子),不仅仅是CaCO3,D错误;故选C。
【变式1-1】海盐经溶解、过滤后仍含有可溶性杂质Ca2+、Mg2+、SO,为了得到纯净的NaCl,下列试剂(均过量)的滴加顺序及操作顺序不合理的是( )
A.BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→过滤→稀盐酸→蒸发结晶
B.Ba(OH)2溶液→Na2CO3溶液→过滤→稀盐酸→蒸发结晶
C.Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤→稀盐酸→蒸发结晶
D.BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→过滤→稀盐酸→蒸发结晶
【答案】C
【解析】粗盐提纯时,所加的试剂有NaOH溶液(除去Mg2+)、BaCl2溶液(除去SO)、Na2CO3溶液(除去Ca2+和过量的Ba2+),过滤后,加入稀盐酸(除去过量的OH-、CO),注意Na2CO3溶液一定要在BaCl2溶液之后加入,稀盐酸在过滤后加入,故A、D项正确,C项错误;加入过量的Ba(OH)2溶液,可除去SO、Mg2+,再加入过量的Na2CO3溶液,除去Ca2+和过量的Ba2+,过滤后,向滤液中加入稀盐酸,除去过量的CO和OH-,蒸发结晶得到纯净的NaCl,B项正确。
【变式1-2】除去粗盐中的杂质 CaCl2、MgCl2 和 Na2SO4,过程如下:
下列有关说法中,不正确的是( )
A.除去 Mg2+的主要反应: Mg2++ 2OH-=Mg(OH)2↓
B.试剂①一定不是Na2CO3溶液
C.检验 SO42-是否除净:取少量滤液,加稀盐酸酸化,再加 BaCl2 溶液
D.滤液加稀盐酸时只发生反应:H+ +OH- =H2O
【答案】D
【解析】A项,粗盐中的杂质离子为Ca2+、Mg2+和SO42-,可分别用过量的Na2CO3、NaOH、BaCl2溶液将其转化为沉淀,A正确;B项,多余的Ba2+可用Na2CO3去除,故Na2CO3溶液需在BaCl2溶液之后加入,B正确;C项,为防止某些沉淀溶解于盐酸,则加入稀盐酸前应进行过滤。检验SO42-时,先加稀盐酸酸化,再加BaCl2溶液,观察是否有白色沉淀,C正确;D项,多余的CO32-、OH-可用稀盐酸去除,D错误。故选D。
【变式1-3】海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源,我国海水制盐具有悠久的历史。制得的粗盐中常含有CaCl2、MgCl2和Na2SO4等杂质,其精制过程如下:
可供选择的试剂为NaOH、Na2CO3、BaCl2、稀盐酸
下列有关说法中,不正确的是( )
A.除去Mg2+的主要反应:MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
B.试剂①一定不是Na2CO3溶液
C.检验SO42-是否除净:取少量滤液,加稀盐酸酸化,再加BaCl2溶液
D.滤液加稀盐酸时只发生反应:HCl+NaOH=H2O+ NaCl
【答案】D
【解析】粗盐除NaCl外,还含有CaCl2、MgCl2和Na2SO4以及泥沙等杂质,加水溶解后,加入过量的BaCl2溶液,沉淀溶液中的SO42- ,再加入过量的NaOH溶液,沉淀溶液中的Mg2+,再加入过量的Na2CO3溶液,沉淀溶液中的Ca2+,同时沉淀过量的Ba2+,过滤,滤去BaSO4、Mg(OH)2、BaCO3、CaCO3沉淀以及泥沙,向滤液中加入盐酸,除去过量的NaOH和Na2CO3溶液,将得到的溶液进行蒸发浓缩,同时使过量的HCl挥发,然后冷却结晶,洗涤、烘干,从而得到纯净的精盐。A项,再加入过量的NaOH溶液,沉淀溶液中的Mg2+,涉及的主要反应为:MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl,A正确;B项,根据上述分析可知,碳酸钠要除去过量的钙离子、钡离子,需在氯化钡溶液之后加入,B正确;C项,检验SO42-是否除净,可取少量滤液,加稀盐酸酸化后再加BaCl2溶液,若无沉淀生成,则证明SO42-已除净,C正确;D项,向滤液中加入盐酸,除去过量的NaOH和Na2CO3溶液,HCl+NaOH=H2O+ NaCl、Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,D错误;故选D。
▌题型02 从海水中提取溴
从海水中提取溴,一般要经历三个步骤,即浓缩、氧化和提取。
(1)浓缩并酸化海水后,通入适量的氯气,使溴离子转化为溴单质:2NaBr+Cl2===Br2+2NaCl。
(2)向含溴单质的水溶液中通热空气或水蒸气,将溴单质吹入盛二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集的目的:Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4(也可用NaOH或Na2CO3溶液吸收)。
(3)向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气:2HBr+Cl2===2HCl+Br2。
(4)用四氯化碳(或苯)萃取吸收塔内的溶液中的溴单质。
(5)流程
【典例2】(2026·江苏苏州期中)以海水(主要含Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-、Br-、SO42-等)为原料可制备精盐和溴。
下列说法正确的是( )
A.过程①依次加入Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液可除去Ca2+、Mg2+、SO42-
B.过程②可以在碱性条件下进行
C.Na2CO3溶液与Br2反应的离子方程式:3Br2+CO32-=5Br-+BrO3-+CO2↑
D.溶液Ⅰ中Br2的浓度小于溶液Ⅱ
【答案】D
【解析】海水得到的粗盐中含有氯化钠,通过精制得到氯化钠;母液中含有溴离子,通入氯气将溴离子氧化为单质溴,利用热空气吹出溴,用碳酸钠溶液吸收转化为溴化钠、溴酸钠,然后加入稀硫酸酸化得到含溴的溶液。A项,加入过量NaOH发生Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;加入过量BaCl2发生SO42-+Ba2+=BaSO4↓;加入过量Na2CO3溶液发生CO32-+Ca2+=CaCO3↓、CO32-+Ba2+=BaCO3↓,过滤后用盐酸除掉过量的CO32-、OH-,调节pH,则Na2CO3一定要在BaCl2溶液之后加入,A错误;B项,过程②是氯气氧化溴离子,氯气和溴均能与碱液反应,所以不能在碱性条件下进行,B错误;C项,Na2CO3溶液与Br2反应生成溴化钠、溴酸钠,反应的离子方程式:3Br2+3CO32-=5Br-+BrO3-+3CO2↑,C错误;D项,海水中溴的含量低,通过富集提高溴的含量,因此溶液I中Br2的浓度小于溶液II,D正确;故选D。
【变式2-1】空气吹出法是工业规模海水提溴的常用方法,流程如下:
浓缩海水粗产品溴溴蒸气物质X产品溴
下列说法错误的是( )
A.①中发生的主要反应为Cl2+2Br-=Br2+2Cl- B.物质X为HBrO
C.②③的目的是富集溴元素 D.空气吹出法利用了溴易挥发的性质
【答案】B
【解析】浓缩海水中通入氯气将溴离子置换成溴单质,再通入空气和水蒸气将溴形成蒸汽,用二氧化硫吸收生成HBr和H2SO4,HBr再与氯气生成溴单质。A项,浓缩海水中通入氯气将溴离子置换成溴单质,发生反应为Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,故A正确; B项,溴与二氧化硫反应生成HBr和H2SO4,所以物质X为HBr和H2SO4,故B错误;C项,②通入空气和水蒸气将溴形成蒸汽,与③二氧化硫反应,目的是富集溴元素,故C正确;D项,溴易挥发,空气吹出法利用了溴易挥发的性质形成溴蒸汽再被二氧化硫吸收,故D正确;故答案为B。
【变式2-2】工业上可利用“吹出法”提溴。“吹出法”提溴的流程如下图所示:
已知酸化后的浓缩海水中主要含H+、Na+、Mg2+、Cl-、Br-、SO等离子。下列说法正确的是( )
A.“氧化1”中Cl2过量会增大“吸收”时SO2水溶液的用量
B.取“吹出”后的溶液滴加到淀粉KI试纸上,若试纸变蓝,则说明溶液中含Cl2
C.“吸收”时的离子方程式为:SO2+H2O+Br2=H2SO3+2Br-
D.蒸馏后溶液中主要存在的离子是:Na+、Mg2+、Cl-和SO42-
【答案】A
【解析】由流程可知,海水中通入足量氯气可氧化溴离子生成溴,热空气吹出溴,吸收时发生SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+ SO42-,然后氯气氧化溴离子生成溴,达到富集溴的目的,再萃取、分液、蒸馏分离出液溴。A项,氯气可置换出溴单质,由氯气具有氧化性,SO2具有还原性,若Cl2过量,则会增大“吸收”时SO2水溶液的用量,故A正确;B项,“吹出”后的溶液可能还含有Br2,由氧化性:Br2>I2,Br2与KI发生氧化还原反应生成I2,也能使试纸变蓝,故B错误;C项,吸收过程发生氧化还原反应,反应的离子方程式是SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-,故C错误;D项,由于热空气吹出溴蒸汽,用SO2水溶液吸收生成硫酸和HBr,加入氯气生成HCl,蒸馏后溶液主要是Cl-和SO42-,故D错误;故选A。
【变式2-3】工业上常用的一种海水提溴技术叫作“吹出法”,利用“吹出法”从海水中提溴的工艺流程如图。下列有关说法正确的是( )
A.海水中元素的种类很多,总储量很大,所有元素的富集程度都很高
B.④中利用SO2具有还原性且易溶于水,先通入有利于吸收溴
C.上述工艺流程中,物质转化时发生了氧化还原反应的步骤共有2个
D.理论上,制得2.24L(标准状况)溴单质时,整个过程共需要消耗14.2g Cl2
【答案】B
【解析】海水提取粗盐后得到的苦卤中加硫酸酸化和氯气氧化,溴离子转化为溴单质;溴单质易挥发,热空气吹出后得到含溴单质的空气;溴单质与二氧化硫和水发生氧化还原反应的得到吸收液,成分为HBr和H2SO4,氧化后溴离子转化为溴单质,得到溴水混合物,蒸馏得到溴蒸气,冷凝分离后得到液溴。A项,海水中元素的种类很多,总储量很大,许多元素的富集程度很低,A错误;B项,④中二氧化硫和水发生氧化还原反应,利用SO2具有还原性且易溶于水,先通入SO2有利于吸收溴,B正确;C项,该工艺流程中,物质转化时发生了氧化还原反应的步骤共有3个,C错误;D项,标准状况下溴单质不是气体,D错误;故选B。
▌题型03 从海水中提取镁
工艺流程
基本步骤及主要反应
制石灰乳:化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑、CaO+H2O===Ca(OH)2
沉淀:化学方程式为Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
酸化:化学方程式为Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O
蒸发结晶:析出MgCl2·6H2O,MgCl2+6H2O=MgCl2·6H2O↓
脱水:在氯化氢气流中使MgCl2·6H2O脱水制得无水氯化镁,氯化氢的作用抑制Mg2+的水解,MgCl2·6H2OMgCl2+6H2O
电解:电解熔融氯化镁制得镁,化学方程式为MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑
①由MgCl2·6H2O到无水MgCl2,必须在HCl气流中加热,以防MgCl2水解。
②因镁在高温下能与O2、N2、CO2等气体发生反应,故工业电解MgCl2得到的镁,应在H2氛围中冷却。
【典例3】(2026·江苏无锡期中)以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3等物质)为原料制备MgCl2·6H2O的实验流程如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.MgCO3与稀盐酸反应的离子方程式为MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O
B.氧化过程说明氧化性:Cl2>Fe3+
C.“沉铁”后的溶液中大量存在Mg2+、Cl-、NH4+、OH-
D.获得MgCl2·6H2O晶体需要使用蒸发皿和玻璃棒
【答案】C
【解析】向菱镁矿中加入稀盐酸,可以将镁溶解到溶液中以Mg2+形式存在,通入氯气是为了将亚铁离子氧化为铁离子,便于除去,最终经过一系列操作得到MgCl2·6H2O。A项,MgCO3与稀盐酸反应生成MgCl2、CO2和H2O,MgCO3难溶于水不拆写,离子方程式为MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O,A正确;B项,氧化过程中Cl2将Fe2+氧化为Fe3+,根据氧化还原反应规律,氧化剂(Cl2)氧化性大于氧化产物(Fe3+),即氧化性Cl2>Fe3+,B正确;C项,“沉铁”时NH3·H2O与Fe3+反应生成Fe(OH)3沉淀和NH4+,溶液中存在Mg2+、Cl-、NH4+,但OH-与NH4+会结合为NH3·H2O,且过量OH-会使Mg2+沉淀,故溶液中不能大量存在OH-,C错误;D项,获得MgCl2·6H2O需经蒸发浓缩、冷却结晶,蒸发浓缩需用蒸发皿,并用玻璃棒搅拌,D正确;故选C。
【变式3-1】下列说法正确的是( )
A.(2025•江苏省盐城中学12月检测)Mg(OH)2MgCl2Mg
B.(2025·江苏省江宁中学、镇江一中12月联考)MgCl2(s)Mg(OH)2(s)MgO(s)
C.(2025·江苏省常州市期末)向Fe2O3粉末和Al粉的均匀混合物中插入点燃的Mg条,火星四射,有液态Fe从固体中流出,则金属活动性:Mg>Fe
D.(2025·江苏模拟)电解熔融氯化镁时,金属镁在阳极析出
【答案】B
【解析】A项,电解氯化镁溶液生成氢氧化镁、氢气和氯气,不能生成金属镁,物质间转化不能一步实现,错误;B项,MgCl2(s)与石灰乳可生成Mg(OH)2(s),Mg(OH)2(s)煅烧可生成MgO(s),正确;C项,Mg条作引燃剂,该实验得出的结论是金属活动性:Al>Fe,错误;D项,电解熔融氯化镁时,镁离子得到电子,金属镁在阴极析出,错误。
【变式3-2】从海水中提取镁的工业生产流程如下:
海水 Mg(OH)2 MgCl2·6H2O MgCl2 Mg
下列说法错误的是( )
A.此法的优点之一是原料来源丰富
B.该提取镁的过程中涉及置换、分解、复分解和氧化还原反应
C.步骤①②③的目的是从海水中提取无水MgCl2
D.步骤②中加盐酸的离子方程式为Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O
【答案】B
【解析】A项,此法的原料是贝壳、海水,优点之一是来源丰富,故A正确;B项,该提取镁的过程中未涉及置换反应,B错误;C项,由流程图可知步骤①②③的目的是从海水中提取无水MgCl2,故C正确;D项,步骤②主要发生氢氧化镁和盐酸的反应,属于离子反应,离子方程式为Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O,故D正确;故选B。
【变式3-3】一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下:
下列说法错误的是( )
A.物质X常选用生石灰
B.工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁
C.“氯化”过程中发生的反应为MgO+C+Cl2MgCl2+CO
D.“煅烧”后的产物中加稀盐酸,将所得溶液加热蒸发也可得到无水MgCl2
【答案】D
【解析】海水经一系列处理得到苦卤水,苦卤水中含Mg2+,苦卤水中加物质X使Mg2+转化为Mg(OH)2,过滤除去滤液,煅烧Mg(OH)2得MgO,MgO和C、Cl2经“氯化”得无水MgCl2。A项,物质X的作用是使Mg2+转化为Mg(OH)2,工业上常采用CaO,发生CaO+H2O=Ca(OH)2,Ca(OH)2+Mg2+=Mg(OH)2+Ca2+,正确;B项,Mg是较活泼金属,工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁,正确;C项,由图可知“氯化”过程反应物为MgO、氯气、C,生成物之一为MgCl2,C在高温下能将二氧化碳还原为CO,则“气体”为CO,反应方程式为MgO+C+Cl2MgCl2+CO,正确;D项,“煅烧”后得到MgO,MgO和盐酸反应得到MgCl2溶液,由于MgCl2在溶液中水解为氢氧化镁和HCl,将所得溶液加热蒸发HCl会逸出,MgCl2水解平衡正向移动,得到氢氧化镁,得不到无水MgCl2,错误。
▌题型04 镁的性质和用途
1.镁的物理性质
具有银白色金属光泽的固体,密度、硬度均较小,熔点较低,有良好的导电、传热和延展性。
2.镁的化学性质
性质
举例
反应方程式
与非金属
单质反应
与O2反应
2Mg+O22MgO
与N2反应
3Mg+N2Mg3N2
与非氧化性酸反应
Mg+2H+===Mg2++H2↑
与水反应
Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
与氧化物反应
2Mg+CO22MgO+C
与盐溶液反应
Mg+Cu2+===Mg2++Cu
3.镁的用途
(1)镁能与铜、铝等金属形成合金。镁合金的密度小、硬度和强度大,可用于制造火箭、导弹和飞机的部件。
(2)氧化镁是白色难溶于水的固体,熔点很高,常用作耐高温材料。
【典例4】(2025·浙江舟山三模)关于镁的性质,下列说法错误的是( )
A.金属镁着火,可以用CO2灭火 B.镁是一种具有银白色光泽的金属
C.镁可以与热水反应生成氢气 D.镁可以与盐酸剧烈反应生成氢气
【答案】A
【解析】A项,镁能够在CO2中燃烧,生成MgO和C,所以镁条着火不可以用CO2灭火,A错误;B项,镁是一种银白色、有光泽、质软能导电的金属,B正确;C项,镁与热水反应,生成氢气和氢氧化镁,C正确;D项,镁的活泼性很强,与盐酸剧烈反应生成氯化镁和氢气,D正确;故选A。
【变式4-1】下列关于镁的叙述正确的是( )
A.镁在氮气中不能燃烧 B.镁与水不能反应释放出氢气
C.镁在氯气中燃烧会产生白烟 D.镁可在二氧化碳气体中燃烧,只生成白色固体
【答案】C
【解析】A项,Mg能在N2中燃烧生成Mg3N2,A项错误;B项,在加热条件下,Mg与H2O反应生成H2,B项错误;C项,镁在氯气中燃烧会产生白色的氯化镁,故C正确;D项,Mg与CO2反应生成MgO和C,D项错误。故选C。
【变式4-2】下列关于镁和二氧化碳的反应描述不正确的是( )
A.MgO是还原产物
B.1 mol CO2参加反应,共转移电子4 mol
C.镁是还原剂
D.此实验现象是镁条剧烈燃烧,发出耀眼的白光,产生白色粉末和黑色固体
【答案】A
【解析】A错,MgO是氧化产物,B、C、D均正确。
【变式4-3】已知:2Mg+CO22MgO+C,2Mg+O22MgO。物质的量为0.1mol的镁条在只含有CO2和O2的容器中燃烧(产物不含碳酸镁,不考虑C与O2的反应),反应后容器内固体物质的质量不可能为( )
A.3.2g B.4g C.4.2g D.4.7g
【答案】D
【解析】镁条在CO2和O2中燃烧,发生反应2Mg+CO22MgO+C,2Mg+O22MgO。假设气体足量,若0.1mol Mg只发生前一个反应,则生成的固体物质的质量为(0.05mol×12g/mol+0.1mol×40g/mol)=4.6g;若0.1mol Mg只发生后一个反应,则生成的固体物质的质量为0.1mol×40g/mol=4g;因此固体物质的质量不可能超过4.6g,且剩余固体的质量一定大于2.4g。故选D。
▌题型05 从海带中提取碘
1.海带提碘的原理
(1)碘在海带中以化合态的形式存在。
(2)海带中的碘元素在浸泡时以碘离子(I-)的形式进入水中,可选择Cl2、H2O2等氧化剂把碘离子氧化成碘单质,离子方程式可分别表示为:2I-+Cl2===I2+2Cl-、2H++H2O2+2I-===I2+2H2O。
2.从海带中提取碘的工业生产过程
【典例5】(2026·江苏苏州期中)用反萃取原理可从含I2的CCl4萃取液中回收I2,流程如图所示。下列说法正确的是( )
A.“反应I”的离子方程式为I2+2OH-=I-+IO3-+H2O
B.“操作I”为萃取
C.利用反萃取原理可实现碘单质的重新富集
D.“反应Ⅱ”中体现了硫酸的强氧化性
【答案】C
【解析】向碘的CCl4溶液加浓NaOH溶液后得到含碘离子和碘酸根的混合溶液,通过操作I分液,得到含I-和IO3-的水溶液;加稀硫酸,在酸性环境下I-和IO3-反应得到碘单质,最后过滤分离出粗碘。A项,依据分析,“反应Ⅰ”的离子方程式为3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O,A错误;B项,操作I的目的是使有机层CCl4和水溶液层分离,为分液操作,B错误;C项,I2的CCl4溶液中加入浓氢氧化钠溶液进行反萃取,得到含I-和IO3-的溶液;分液后在水溶液中再加入稀硫酸,酸性环境下碘离子和碘酸根反应得到粗碘,可实现碘单质的重新富集,C正确;D项,“反应Ⅱ”为酸性环境下碘离子和碘酸根反应得到粗碘,稀硫酸提供酸性环境,不体现强氧化性,D错误;故选C。
【变式5-1】(2026·江苏苏州期中)用反萃取原理可从I2的CCl4萃取液中回收I2,流程如图所示。下列说法不正确的是( )
已知:CCl4与氢氧化钠不反应。
A.“反应I”为氧化还原反应 B.“操作I”为分液
C.“反应II”中H2SO4为氧化剂 D.利用反萃取原理可实现碘单质的富集
【答案】C
【解析】向碘的四氯化碳溶液中加入氢氧化钠溶液,分液后水层中含有碘离子和碘酸根离子,加入稀硫酸后,碘离子和碘酸根离子发生归中反应生成碘单质,得到含有碘单质的悬浊液,过滤后得到碘单质。A项,根据以上分析可知,加入氢氧化钠,I2反应生成I-和IO3-,该反应中有化合价的升降,属于氧化还原反应,故A正确;B项,经过操作I之后,有机物层和含I-和IO3-的水层被分离出来,故操作I为分液,故B正确;C项,反应II,加入稀硫酸I-和IO3-发生归中反应, 5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O,反应中H2SO4既不是氧化剂,也不是还原剂,故C错误;D项,步骤二中I-和IO3-发生归中反应生成碘单质,利用反萃取原理可实现碘单质的富集,故D正确;故选C。
【变式5-2】(2026·江苏南京期末)为回收利用含I2的CCl4废液,某化学兴趣小组设计方案如下所示,下列说法不正确的是( )
A.步骤中,加入足量NaOH溶液充分反应后,上下两层均为无色
B.步骤中,分液时从分液漏斗下口放出溶液A
C.试剂X可用硫酸
D.粗I2可用升华法进一步提纯
【答案】B
【解析】向碘的四氯化碳溶液中加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠溶液与碘反应得到含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液,四氯化碳的密度大于水,分液得到四氯化碳(下层)和溶液A(上层);向溶液A中加入硫酸溶液,碘化钠和碘酸钠在硫酸溶液中发生归中反应生成硫酸钠和碘。A项,氢氧化钠溶液与碘反应得到含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液,充分反应后,上下两层均为无色,上层为含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液,下层为四氯化碳,A正确;B项,四氯化碳的密度大于水,加入足量氢氧化钠溶液充分反应后,上下两层均为无色,上层为含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液,下层为四氯化碳,则分液时应从分液漏斗上口倒出溶液A,B错误;C项,由分析可知,向溶液A中加入硫酸溶液的目的是使碘化钠和碘酸钠在硫酸溶液中发生归中反应生成硫酸钠和碘,则试剂X可用硫酸,C正确;D项,碘受热会发生升华,所以实验制得的粗碘可用升华法进一步提纯,D正确;故选B。
【变式5-3】(2026·江苏镇江期中)“海水提碘”的实验中,用CCl4溶液萃取I2并分液后;可用“反萃取法”萃取、富集碘单质。实验步骤,已知:;酸性条件下和发生归中反应。下面说法错误的是( )
A.步骤①可以用酒精作萃取剂
B.分液时有机层从分液漏斗下口放出
C.步骤②中发生反应的离子方程式为5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O
D.步骤③操作中需要的玻璃仪器为漏斗、烧杯和玻璃棒
【答案】A
【解析】碘和氢氧化钠溶液反应生成碘化钠和碘酸钠的混合溶液,在酸性条件下碘化钠和碘酸钠发生归中反应生成碘单质,过滤得到固态碘单质。A项,酒精和水以任意比互溶,该实验中酒精不能作为碘的萃取剂,A错误;B项,四氯化碳的密度大于水,萃取后有机层在下层,水层在上层,分液时水层从分液漏斗上口倒出,有机层从分液漏斗下口放出,B正确;C项,结合以上分析可知,I-和IO3-在酸性环境下发生归中反应生成碘,所以步骤②中发生反应的离子方程式为 5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O,C正确;D项,步骤③是过滤操作,过滤操作中需要的玻璃仪器为漏斗、烧杯和玻璃棒,D正确;故选A。
▌题型06 卤素单质的性质
1.卤素单质的物理性质
F2
Cl2
Br2
I2
状 态
气态
气态
液态
固态
颜 色
淡黄绿色
黄绿色
深棕红色
紫黑色
密 度
小大
熔沸点
低高
溶解性
在水中溶解度由大到小
2.卤素单质的化学性质
(1)相似性(F2、Cl2、Br2具有强氧化性,I2具有弱氧化性)
(2)递变规律
物质
具体性质
单质
从F2→I2,与H2反应越来越难
与变价金属(如Fe、Cu)反应,F2、Cl2、Br2生成高价金属卤化物,I2生成低价金属卤化物
氢化物
稳定性: HF>HCl>HBr>HI
还原性: HF<HCl<HBr<HI
酸性: HF<HCl<HBr<HI
最高价氧化物
对应的水化物
酸性: HClO4>HBrO4>HIO4 (F无最高价含氧酸)
【典例6】(2026·广东深圳期末)卤族元素(用X表示)均是成盐元素。下列关于卤族元素的说法正确的是( )
A.卤族元素是典型的非金属元素,在自然界可能以游离态存在。
B.HX均是强酸
C.向KBr、KI混合溶液中加入少量氯水及淀粉溶液,溶液变黄色
D.Br2与NaOH溶液反应的离子方程式可能为Br2 + 2OH- = Br- + BrO- + H2O
【答案】D
【解析】A项,卤族元素是典型的非金属元素,但化学性质活泼,在自然界中均以化合态存在(如卤化物),不存在游离态,A错误;B项,HX中HF为弱酸(因H-F键能大、难电离),HCl、HBr、HI为强酸,并非均为强酸,B错误;C项,向KBr、KI混合溶液中加入少量氯水,氯气优先氧化还原性更强的I-生成I2,淀粉遇I2显蓝色而非黄色,C错误;D项,Br2与NaOH溶液在低温下反应生成Br-和BrO-,离子方程式为Br2 + 2OH- = Br- + BrO- + H2O,符合反应事实,D正确;故选D。
【变式6-1】下列关于卤素(用X表示)的叙述错误的是 ( )
A.卤素单质与水反应均可用X2+H2OHX+HXO表示
B.HX的热稳定性随X的核电荷数的增大而减小
C.卤素单质的颜色由F2→I2随相对分子质量增大而变深
D.X-的还原性依次为F-<Cl-<Br-<I-
【答案】A
【解析】卤素单质中,氟气和水之间反应生成HF和O2,不符合X2+H2OHX+HXO,故A错误;卤素原子得电子的能力越强,HX的热稳定性越强,卤素原子的得电子能力随X的核电荷数的增大而减小,所以HX的热稳定性随X的核电荷数的增大而减小,故B正确;卤素单质的颜色从上到下逐渐加深,由F2→I2依次是浅黄绿色、黄绿色、深红棕色、紫黑色,故C正确;卤素单质的氧化性从上到下逐渐减弱,对应离子的还原性F-<Cl-<Br-<I-,故D正确。
【变式6-2】已知溴易挥发 ,碘易升华,向含有NaBr和KI的混合溶液中通入过量氯气充分反应后将溶液蒸干,并灼烧所得物质,最后剩余的固体是( )
A.NaCl和KI B.NaCl、KCl和I2 C.KCl和NaBr D.KCl和NaCl
【答案】D
【解析】过量的Cl2将Br-、I-从它们的溶液中完全置换出来,在蒸干、灼烧的过程中溴挥发、碘升华,所以剩余固体为NaCl和KCl。
【变式6-3】如图所示是氯气的制备以及氯、溴、碘的非金属性比较实验,充分反应一段时间后,打开装置D的活塞,将装置D中少量溶液加入装置E中。振荡,观察实验现象。下列说法正确的是 ( )
A.F2能与NaCl溶液反应置换出氯气
B.装置B中可盛放水以吸收氯气中的HCl气体
C.装置E中溶液分层,下层呈现紫红色
D.装置E中有机试剂层呈现紫红色,不能说明非金属性:Br>I
【答案】D
【解析】A装置中高锰酸钾固体和浓盐酸反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水;B装置中装有饱和食盐水吸收氯气中的HCl气体;D装置中,氯气和溴化钠溶液反应生成溴单质和氯化钠,溴单质不溶于水,溶液分层;D装置中溴单质加入E装置中,溴单质和碘化钾溶液反应生成碘单质和溴化钾;F装置中装有亚硫酸钠溶液,用来吸收Cl2。F2极易与水反应生成氟化氢和氧气,所以F2不能与NaCl溶液反应置换出氯气,A项错误;氯气易与水反应生成次氯酸和盐酸,所以不能用水吸收氯气中的杂质,B项错误;苯的密度比水的小,应在上层,所以装置E中上层呈现紫红色,C项错误;装置E中有机层呈现紫红色,溴单质和碘化钾反应生成碘单质,但过量的氯气也会氧化碘离子生成碘单质,造成干扰,所以不能证明非金属性:Br>I,D项正确。
▌题型07 卤素离子的检验
1.卤素离子的检验方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
未知液生成
2.置换——萃取法
未知液
(无色)有机层呈
3.氧化——淀粉法检验I-
未知液(无色) 蓝 色溶液,表明有I-。
【典例7】下列叙述中正确的是 ( )
A.能使润湿的淀粉-KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2
B.用硝酸酸化的硝酸银溶液能一次鉴别NaCl、NaBr、KI三种失去标签的溶液
C.向某溶液中加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在I-
D.某浅黄色的溴水,加入CCl4振荡静置后,上层显橙红色
【答案】B
【解析】还有很多氧化剂(如HNO3、O3等)能将I-氧化为I2,A项错误;碘单质的CCl4溶液显紫色,而非I-,C项错误;CCl4的密度比水大,应下层显橙红色,D项错误。
【变式7-1】鉴别某溶液中是含有Br-还是含有I-,可以选用的试剂较适合的是( )
A.碘水、淀粉溶液 B.淀粉溶液 C.溴水、淀粉溶液 D.四氯化碳
【答案】C
【解析】碘水使淀粉变蓝,碘水与Br-、I-均不反应,不能鉴别,A错误;淀粉遇到Br-、I-均不变色,不能鉴别,B错误;溴水能与I-反应生成I2,使淀粉变蓝,含有溴离子则不变色,可以鉴别,C正确;四氯化碳与Br-、I-均不反应,不能鉴别,D错误。
【变式7-2】鉴别NaCl溶液、NaBr溶液、NaI溶液可以选用的试剂是( )
①碘水、淀粉溶液 ②氯水、CCl4 ③溴水、苯 ④硝酸、AgNO3溶液 ⑤氯水、苯 ⑥CCl4、淀粉溶液
A.①②④ B.②③⑥ C.②④⑤ D.④⑤⑥
【答案】C
【解析】氯水、CCl4分别加入NaCl溶液中,下层为黄绿色,加入NaBr溶液中,下层为橙红色,加入NaI溶液中,下层为紫红色;加入氯水、苯与加入氯水、CCl4现象相似;硝酸、AgNO3溶液与NaCl、NaBr、NaI溶液分别得到不同颜色的沉淀。
【变式7-3】甲、乙、丙三种溶液中各含有一种X-(X-为Cl-、Br-、I-中的一种),向甲溶液中加入淀粉溶液和新制氯水,则溶液变为橙色,再加入丙溶液,颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次含有的卤素离子是( )
A.Br-、Cl-、I- B.Br-、I-、Cl- C.I-、Br-、Cl- D.Cl-、I-、Br-
【答案】B
【解析】根据卤素单质氧化性强弱和X-还原性强弱的变化规律可知,X2的氧化性:Cl2>Br2>I2,X-的还原性:Cl-<Br-<I-。溴水呈橙色,碘单质能使淀粉变蓝。由此可以推断出:在甲中加入淀粉溶液和新制氯水,溶液不变蓝色,而呈现橙色,可说明甲中有Br-,而无I-,发生反应:Cl2+2Br-===Br2+2Cl-,再加入丙溶液,颜色无明显变化,可证明丙中无I-,由此可知甲中含有Br-,乙中含有I-,丙中含有Cl-。
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第三单元 海洋化学资源的综合利用
(题型突破·举一反三)
题型01 粗盐提纯
题型02 从海水中提取溴
题型03 从海水中提取镁
题型04 镁的性质和用途
题型05 从海带中提取碘
题型06 卤素单质的性质
题型07 卤素离子的检验
▌题型01 粗盐提纯
1.除去可溶性杂质(可溶性硫酸盐及CaCl2、MgCl2等杂质)
杂质
加入的试剂
离子方程式
可溶性硫酸盐
过量________溶液
SO+Ba2+=BaSO4↓
CaCl2
过量________溶液
Ca2++CO=CaCO3↓,Ba2++CO=BaCO3↓
MgCl2
过量________溶液
Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
多余的NaOH、Na2CO3
适量________
OH-+H+=H2O,CO+2H+=H2O+CO2↑
2.流程
【典例1】(2026·江苏连云港期中)从海水中得到的粗盐往往含有可溶性杂质(主要有Na2SO4、MgCl2、CaCl2)和不溶性杂质(泥沙等),必须进行分离和提纯后才能使用,粗盐提纯的部分流程如图所示,下列说法正确的是( )
A.操作I、Ⅱ均需要用到的玻璃仪器有烧杯和玻璃棒
B.过量溶液a和过量溶液b的加入顺序可以调换
C.加入溶液c发生的反应为:H++OH-=H2O,2H++CO32-=CO2↑+H2O
D.加入过量的b溶液产生的沉淀为CaCO3
【变式1-1】海盐经溶解、过滤后仍含有可溶性杂质Ca2+、Mg2+、SO,为了得到纯净的NaCl,下列试剂(均过量)的滴加顺序及操作顺序不合理的是( )
A.BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→过滤→稀盐酸→蒸发结晶
B.Ba(OH)2溶液→Na2CO3溶液→过滤→稀盐酸→蒸发结晶
C.Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤→稀盐酸→蒸发结晶
D.BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→过滤→稀盐酸→蒸发结晶
【变式1-2】除去粗盐中的杂质 CaCl2、MgCl2 和 Na2SO4,过程如下:
下列有关说法中,不正确的是( )
A.除去 Mg2+的主要反应: Mg2++ 2OH-=Mg(OH)2↓
B.试剂①一定不是Na2CO3溶液
C.检验 SO42-是否除净:取少量滤液,加稀盐酸酸化,再加 BaCl2 溶液
D.滤液加稀盐酸时只发生反应:H+ +OH- =H2O
【变式1-3】海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源,我国海水制盐具有悠久的历史。制得的粗盐中常含有CaCl2、MgCl2和Na2SO4等杂质,其精制过程如下:
可供选择的试剂为NaOH、Na2CO3、BaCl2、稀盐酸
下列有关说法中,不正确的是( )
A.除去Mg2+的主要反应:MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
B.试剂①一定不是Na2CO3溶液
C.检验SO42-是否除净:取少量滤液,加稀盐酸酸化,再加BaCl2溶液
D.滤液加稀盐酸时只发生反应:HCl+NaOH=H2O+ NaCl
▌题型02 从海水中提取溴
从海水中提取溴,一般要经历三个步骤,即________、________和提取。
(1)浓缩并酸化海水后,通入适量的氯气,使溴离子转化为溴单质:2NaBr+Cl2==________________。
(2)向含溴单质的水溶液中通热空气或水蒸气,将溴单质吹入盛二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集的目的:Br2+SO2+2H2O===________________(也可用NaOH或Na2CO3溶液吸收)。
(3)向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气:2HBr+Cl2==________________。
(4)用四氯化碳(或苯)萃取吸收塔内的溶液中的溴单质。
(5)流程
【典例2】(2026·江苏苏州期中)以海水(主要含Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-、Br-、SO42-等)为原料可制备精盐和溴。
下列说法正确的是( )
A.过程①依次加入Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液可除去Ca2+、Mg2+、SO42-
B.过程②可以在碱性条件下进行
C.Na2CO3溶液与Br2反应的离子方程式:3Br2+CO32-=5Br-+BrO3-+CO2↑
D.溶液Ⅰ中Br2的浓度小于溶液Ⅱ
【变式2-1】空气吹出法是工业规模海水提溴的常用方法,流程如下:
浓缩海水粗产品溴溴蒸气物质X产品溴
下列说法错误的是( )
A.①中发生的主要反应为Cl2+2Br-=Br2+2Cl- B.物质X为HBrO
C.②③的目的是富集溴元素 D.空气吹出法利用了溴易挥发的性质
【变式2-2】工业上可利用“吹出法”提溴。“吹出法”提溴的流程如下图所示:
已知酸化后的浓缩海水中主要含H+、Na+、Mg2+、Cl-、Br-、SO等离子。下列说法正确的是( )
A.“氧化1”中Cl2过量会增大“吸收”时SO2水溶液的用量
B.取“吹出”后的溶液滴加到淀粉KI试纸上,若试纸变蓝,则说明溶液中含Cl2
C.“吸收”时的离子方程式为:SO2+H2O+Br2=H2SO3+2Br-
D.蒸馏后溶液中主要存在的离子是:Na+、Mg2+、Cl-和SO42-
【变式2-3】工业上常用的一种海水提溴技术叫作“吹出法”,利用“吹出法”从海水中提溴的工艺流程如图。下列有关说法正确的是( )
A.海水中元素的种类很多,总储量很大,所有元素的富集程度都很高
B.④中利用SO2具有还原性且易溶于水,先通入有利于吸收溴
C.上述工艺流程中,物质转化时发生了氧化还原反应的步骤共有2个
D.理论上,制得2.24L(标准状况)溴单质时,整个过程共需要消耗14.2g Cl2
▌题型03 从海水中提取镁
工艺流程
基本步骤及主要反应
制石灰乳:化学方程式为CaCO3________________、CaO+H2O===________
沉淀:化学方程式为Mg2++2OH-===________________
酸化:化学方程式为Mg(OH)2+2HCl===________________
蒸发结晶:析出MgCl2·6H2O,MgCl2+6H2O=________________
脱水:在氯化氢气流中使MgCl2·6H2O脱水制得无水氯化镁,氯化氢的作用抑制Mg2+的水解,MgCl2·6H2O________________
电解:电解熔融氯化镁制得镁,化学方程式为MgCl2(熔融)________________
①由MgCl2·6H2O到无水MgCl2,必须在HCl气流中加热,以防MgCl2水解。
②因镁在高温下能与O2、N2、CO2等气体发生反应,故工业电解MgCl2得到的镁,应在H2氛围中冷却。
【典例3】(2026·江苏无锡期中)以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3等物质)为原料制备MgCl2·6H2O的实验流程如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.MgCO3与稀盐酸反应的离子方程式为MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O
B.氧化过程说明氧化性:Cl2>Fe3+
C.“沉铁”后的溶液中大量存在Mg2+、Cl-、NH4+、OH-
D.获得MgCl2·6H2O晶体需要使用蒸发皿和玻璃棒
【变式3-1】下列说法正确的是( )
A.(2025•江苏省盐城中学12月检测)Mg(OH)2MgCl2Mg
B.(2025·江苏省江宁中学、镇江一中12月联考)MgCl2(s)Mg(OH)2(s)MgO(s)
C.(2025·江苏省常州市期末)向Fe2O3粉末和Al粉的均匀混合物中插入点燃的Mg条,火星四射,有液态Fe从固体中流出,则金属活动性:Mg>Fe
D.(2025·江苏模拟)电解熔融氯化镁时,金属镁在阳极析出
【变式3-2】从海水中提取镁的工业生产流程如下:
海水 Mg(OH)2 MgCl2·6H2O MgCl2 Mg
下列说法错误的是( )
A.此法的优点之一是原料来源丰富
B.该提取镁的过程中涉及置换、分解、复分解和氧化还原反应
C.步骤①②③的目的是从海水中提取无水MgCl2
D.步骤②中加盐酸的离子方程式为Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O
【变式3-3】一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下:
下列说法错误的是( )
A.物质X常选用生石灰
B.工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁
C.“氯化”过程中发生的反应为MgO+C+Cl2MgCl2+CO
D.“煅烧”后的产物中加稀盐酸,将所得溶液加热蒸发也可得到无水MgCl2
▌题型04 镁的性质和用途
1.镁的物理性质
具有________色金属光泽的固体,密度、硬度均较_____,熔点较_____,有良好的导_____、传_____和________性。
2.镁的化学性质
性质
举例
反应方程式
与非金属
单质反应
与O2反应
2Mg+O22MgO
与N2反应
3Mg+N2Mg3N2
与非氧化性酸反应
Mg+2H+===Mg2++H2↑
与水反应
Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
与氧化物反应
2Mg+CO22MgO+C
与盐溶液反应
Mg+Cu2+===Mg2++Cu
3.镁的用途
(1)镁能与铜、铝等金属形成合金。镁合金的密度小、硬度和强度大,可用于制造火箭、导弹和飞机的部件。
(2)氧化镁是白色难溶于水的固体,熔点很高,常用作耐高温材料。
【典例4】(2025·浙江舟山三模)关于镁的性质,下列说法错误的是( )
A.金属镁着火,可以用CO2灭火 B.镁是一种具有银白色光泽的金属
C.镁可以与热水反应生成氢气 D.镁可以与盐酸剧烈反应生成氢气
【变式4-1】下列关于镁的叙述正确的是( )
A.镁在氮气中不能燃烧 B.镁与水不能反应释放出氢气
C.镁在氯气中燃烧会产生白烟 D.镁可在二氧化碳气体中燃烧,只生成白色固体
【变式4-2】下列关于镁和二氧化碳的反应描述不正确的是( )
A.MgO是还原产物
B.1 mol CO2参加反应,共转移电子4 mol
C.镁是还原剂
D.此实验现象是镁条剧烈燃烧,发出耀眼的白光,产生白色粉末和黑色固体
【变式4-3】已知:2Mg+CO22MgO+C,2Mg+O22MgO。物质的量为0.1mol的镁条在只含有CO2和O2的容器中燃烧(产物不含碳酸镁,不考虑C与O2的反应),反应后容器内固体物质的质量不可能为( )
A.3.2g B.4g C.4.2g D.4.7g
▌题型05 从海带中提取碘
1.海带提碘的原理
(1)碘在海带中以化合态的形式存在。
(2)海带中的碘元素在浸泡时以碘离子(I-)的形式进入水中,可选择Cl2、H2O2等氧化剂把碘离子氧化成碘单质,离子方程式可分别表示为:2I-+Cl2===__________、2H++H2O2+2I-===__________。
2.从海带中提取碘的工业生产过程
【典例5】(2026·江苏苏州期中)用反萃取原理可从含I2的CCl4萃取液中回收I2,流程如图所示。下列说法正确的是( )
A.“反应I”的离子方程式为I2+2OH-=I-+IO3-+H2O
B.“操作I”为萃取
C.利用反萃取原理可实现碘单质的重新富集
D.“反应Ⅱ”中体现了硫酸的强氧化性
【变式5-1】(2026·江苏苏州期中)用反萃取原理可从I2的CCl4萃取液中回收I2,流程如图所示。下列说法不正确的是( )
已知:CCl4与氢氧化钠不反应。
A.“反应I”为氧化还原反应 B.“操作I”为分液
C.“反应II”中H2SO4为氧化剂 D.利用反萃取原理可实现碘单质的富集
【变式5-2】(2026·江苏南京期末)为回收利用含I2的CCl4废液,某化学兴趣小组设计方案如下所示,下列说法不正确的是( )
A.步骤中,加入足量NaOH溶液充分反应后,上下两层均为无色
B.步骤中,分液时从分液漏斗下口放出溶液A
C.试剂X可用硫酸
D.粗I2可用升华法进一步提纯
【变式5-3】(2026·江苏镇江期中)“海水提碘”的实验中,用CCl4溶液萃取I2并分液后;可用“反萃取法”萃取、富集碘单质。实验步骤,已知:;酸性条件下和发生归中反应。下面说法错误的是( )
A.步骤①可以用酒精作萃取剂
B.分液时有机层从分液漏斗下口放出
C.步骤②中发生反应的离子方程式为5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O
D.步骤③操作中需要的玻璃仪器为漏斗、烧杯和玻璃棒
▌题型06 卤素单质的性质
1.卤素单质的物理性质
F2
Cl2
Br2
I2
状 态
______态
______态
______态
______态
颜 色
______色
______色
______色
______色
密 度
____________
熔沸点
____________
溶解性
在水中溶解度由______到______
2.卤素单质的化学性质
(1)相似性(F2、Cl2、Br2具有强氧化性,I2具有弱氧化性)
(2)递变规律
物质
具体性质
单质
从F2→I2,与H2反应越来越______
与变价金属(如Fe、Cu)反应,F2、Cl2、Br2生成______金属卤化物,I2生成______金属卤化物
氢化物
稳定性:__________________
还原性:__________________
酸性:________________________
最高价氧化物
对应的水化物
酸性:________________________(F无最高价含氧酸)
【典例6】(2026·广东深圳期末)卤族元素(用X表示)均是成盐元素。下列关于卤族元素的说法正确的是( )
A.卤族元素是典型的非金属元素,在自然界可能以游离态存在。
B.HX均是强酸
C.向KBr、KI混合溶液中加入少量氯水及淀粉溶液,溶液变黄色
D.Br2与NaOH溶液反应的离子方程式可能为Br2 + 2OH- = Br- + BrO- + H2O
【变式6-1】下列关于卤素(用X表示)的叙述错误的是 ( )
A.卤素单质与水反应均可用X2+H2OHX+HXO表示
B.HX的热稳定性随X的核电荷数的增大而减小
C.卤素单质的颜色由F2→I2随相对分子质量增大而变深
D.X-的还原性依次为F-<Cl-<Br-<I-
【变式6-2】已知溴易挥发 ,碘易升华,向含有NaBr和KI的混合溶液中通入过量氯气充分反应后将溶液蒸干,并灼烧所得物质,最后剩余的固体是( )
A.NaCl和KI B.NaCl、KCl和I2 C.KCl和NaBr D.KCl和NaCl
【变式6-3】如图所示是氯气的制备以及氯、溴、碘的非金属性比较实验,充分反应一段时间后,打开装置D的活塞,将装置D中少量溶液加入装置E中。振荡,观察实验现象。下列说法正确的是 ( )
A.F2能与NaCl溶液反应置换出氯气
B.装置B中可盛放水以吸收氯气中的HCl气体
C.装置E中溶液分层,下层呈现紫红色
D.装置E中有机试剂层呈现紫红色,不能说明非金属性:Br>I
▌题型07 卤素离子的检验
1.卤素离子的检验方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
未知液生成
2.置换——萃取法
未知液
(无色)有机层呈
3.氧化——淀粉法检验I-
未知液(无色) 色溶液,表明有I-。
【典例7】下列叙述中正确的是 ( )
A.能使润湿的淀粉-KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2
B.用硝酸酸化的硝酸银溶液能一次鉴别NaCl、NaBr、KI三种失去标签的溶液
C.向某溶液中加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在I-
D.某浅黄色的溴水,加入CCl4振荡静置后,上层显橙红色
【变式7-1】鉴别某溶液中是含有Br-还是含有I-,可以选用的试剂较适合的是( )
A.碘水、淀粉溶液 B.淀粉溶液 C.溴水、淀粉溶液 D.四氯化碳
【变式7-2】鉴别NaCl溶液、NaBr溶液、NaI溶液可以选用的试剂是( )
①碘水、淀粉溶液 ②氯水、CCl4 ③溴水、苯 ④硝酸、AgNO3溶液 ⑤氯水、苯 ⑥CCl4、淀粉溶液
A.①②④ B.②③⑥ C.②④⑤ D.④⑤⑥
【变式7-3】甲、乙、丙三种溶液中各含有一种X-(X-为Cl-、Br-、I-中的一种),向甲溶液中加入淀粉溶液和新制氯水,则溶液变为橙色,再加入丙溶液,颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次含有的卤素离子是( )
A.Br-、Cl-、I- B.Br-、I-、Cl- C.I-、Br-、Cl- D.Cl-、I-、Br-
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第三单元海洋化学资源的综合利用(题型突破·举一反三)
题型01粗盐提纯
典例精析
【典例1】C
E
举一反三
【变式1-1】c
【变式1-2】D
【变式1-3】D
题型02从海水中提取溴
典例精析
【典例2】D
举一反王目
【变式2-1】B
【变式22】A
【变式2-3】B
题型03从海水中提取镁
典例精析
【典例3】C
E
举一反三
【变式3-1】B
【变式32】B
【变式33】D
题型04镁的性质和用途
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三典例精析
【典例4】A
举一反目
【变式41】C
【变式42】A
【变式43】D
题型05从海带中提取碘
典例精析
【典例5】C
举一反三
【变式5-1】C
【变式52】B
【变式53】A
题型06卤素单质的性质
典例精析
【典例6】D
举一反三
【变式6-1】A
【变式6-2】D
【变式6-3】D
题型07卤素离子的检验
【典例7】B
举一反三
【变式7-1】C
【变式7-2】C
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【变式73】B
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