专题3 第三单元 海洋化学资源的综合利用-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学必修第一册教师用书配套课件(苏教版)
2026-09-24
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教辅
摘要:
该高中化学课件聚焦海洋化学资源综合利用,涵盖粗盐提纯、海水提溴、提镁及海带提碘等核心知识点,通过基础实验导入,从粗盐中杂质去除原理延伸至溴、镁、碘的提取流程,构建从实验操作到工业应用的知识支架。
其亮点在于结合探究活动与高考题训练,以科学探究与实践、科学思维为核心,如粗盐提纯中试剂顺序的讨论培养证据推理能力,海水提溴流程分析强化氧化还原规律应用。系统的归纳整合与多样化习题,助力学生提升实验操作与问题解决能力,也为教师提供结构化教学资源,提高课堂效率。
内容正文:
第三单元 海洋化学资源的综合利用
专题3 从海水中获得的化学物质
1
学习目标
1.通过基础实验了解粗盐中杂质离子的去除原理,培养科学探究与创新
意识的化学学科核心素养。
2.了解从海水中提溴、镁、碘的原理,能应用氧化还原反应规律解答相
关问题,体现宏观辨识与微观探析的化学学科核心素养。
目 录
CONTENTS
知识点一 粗盐提纯
知识点二 从海水中提取溴
知识点三 从海水中提取镁
知识点四 从海带中提取碘
随堂演练
课时作业
3
知识点一 粗盐提纯
目 录
1. 粗盐中不溶性杂质的去除
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目 录
2. 粗盐中可溶性杂质(Ca2+、Mg2+、S )的去除
步骤 杂质 加入的试剂 离子方程式
(1) Mg2+ 过量 溶液
(2) S 过量 溶液
(3) Ca2+、过量的Ba2+ 过量
溶液 、
Ba2++C BaCO3↓
(4) 过量的OH
-、C 适量
NaOH
Mg2++2OH- Mg(OH)2↓
BaCl2
S +Ba2+ BaSO4↓
Na2CO3
Ca2++C CaCO3↓
盐酸
H++OH- H2O、2H++
C CO2↑+H2O
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目 录
如图是某研究性学习小组设计的除去粗盐中可溶性杂质的流程。
思考并回答下列问题:
(1)上述去除粗盐中可溶性杂质的流程中,步骤①、②所用的试剂能否
互换?
提示:能;因为二者互换后并不影响食盐中S 、Mg2+的去除。
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(2)上述去除粗盐中可溶性杂质的流程中,步骤②、③所用的试剂
BaCl2溶液和Na2CO3溶液的顺序能否颠倒?为什么?
提示:不能。Na2CO3溶液的作用不但是除去溶液中的Ca2+,还要除去溶液
中过量的Ba2+,因此Na2CO3溶液必须在加入BaCl2溶液之后加入。
(3)如何判断盐水中的S 已除净?
提示:静置,取少量上层清液于试管中,加BaCl2溶液,若无沉淀生成,则
说明S 已除净。
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1. 除去粗盐中可溶性杂质的原理
化学·必修第一册(SJ)
目 录
2. 粗盐提纯时加入试剂的先后顺序
为使杂质离子完全除去,除杂试剂需过量。过量试剂要除去,因此,
Na2CO3溶液应在BaCl2溶液之后加入。试剂加入顺序和方案有如下三种:
(1)BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→过滤后取滤液→盐酸;
(2)NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→过滤后取滤液→盐酸;
(3)BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→过滤后取滤液→盐酸。
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1. 海盐经溶解、过滤后仍含有Ca2+、Mg2+、S 可溶性杂质,为了得到
纯净的NaCl,可向滤液中依次加入过量的下列溶液,其中不合理的是
( )
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
√
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目 录
解析: 粗盐提纯时,所加的试剂有NaOH溶液(除去Mg2+)、BaCl2溶
液(除去S )、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-、C ),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,A、D项合理,C项不合理;加入过量
的Ba(OH)2溶液,可除去S 、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C
和OH-,蒸发结晶得到纯净的NaCl,B项合理。
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2. (2026·海安高级中学高一月考)为除去粗盐中的CaCl2、MgCl2、硫酸
盐以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下:
称取粗盐 滤液 精盐
(1)第①步中,操作A是 ,第⑤步中,操作B是 。
(2)判断试剂X过量的方法是
。
(3)写出第④步中涉及反应的化学方程式
。
溶解
过滤
取加入BaCl2之后的上层清液少许于试管
中,再滴加1~2滴BaCl2溶液,若未变浑浊,表明BaCl2过量
BaCl2+Na2CO3 BaCO3↓
+2NaCl
CaCl2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaCl
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(4)第⑤步操作中得到的固体成分有:泥沙、CaCO3、Mg(OH)2、
(填化学式)。
(5)此实验方案尚需完善,具体步骤是 。
解析:粗盐中有难溶物,首先通过溶解,过滤除去不溶物。然后通过加入
除杂剂,除去Ca2+、Mg2+和S 杂质离子,除杂剂分别为Na2CO3、
NaOH、BaCl2,每次除杂剂均是过量的,所以要考虑引入的新杂质也必须
除去,Na2CO3用盐酸反应生成CO2除去,NaOH用盐酸中和除去,BaCl2可
以用Na2CO3将其除去,所以Na2CO3应在BaCl2之后加入,NaOH加入的顺序
任意。
BaCO3、BaSO4
向滤液中加入适量稀盐酸
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知识点二 从海水中提取溴
目 录
15
1. 溴的提取
将氯气通入提取食盐后的母液中,将溶液中的溴离子转化为溴单质。
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2. 溴的提取流程
自然界99%的溴都蕴藏于大海中,常温下,纯净的溴单质为 色
液体,易 。一种从海水中提取溴的流程如图:
(1)硫酸酸化的目的:抑制氯、溴与水的反应。
(2)反应②的离子方程式: 。
提醒:粗溴的精制常用SO2水溶液吸收Br2,生成HBr,最后用Cl2氧化得到
纯度较高的Br2,最后通过萃取、分液和蒸馏等操作得到高纯度的溴单质。
深红棕
挥发
Cl2+2Br- Br2+2Cl-
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3. 溴元素在生产、生活中的应用
(1)制备药物。如消毒药剂、镇静剂、青霉素等药物中都含有溴元素。
(2)是制造农业杀虫剂、阻燃剂的原料。
(3)制备感光剂。溴化银可被用作医疗X射线胶片上的感光剂。
(4)变色玻璃中通常加入适量的溴化银和氧化铜的微小晶粒。其变色原
理用化学方程式表示为① ,②
。
2AgBr 2Ag+Br2
2Ag+
Br2 2AgBr
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目 录
1. 利用热空气吹出法提取溴是利用了溴的什么性质?
提示:利用了溴单质沸点低、易挥发的性质。
2. 工业上用空气吹出法从海水中提取Br2时,为什么不能直接蒸馏溴水混
合物?
提示:因为海水中Br2的浓度较低,直接蒸馏,处理量大,生产成本高,故
Br2必须进行富集。
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目 录
从海水中提取溴的流程及原理
(1)流程及反应方程式
①2NaBr+Cl2 Br2+2NaCl;
离子方程式为2Br-+Cl2 Br2+2Cl-。
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②Br2+SO2+2H2O 2HBr+H2SO4;
离子方程式为Br2+SO2+2H2O 4H++2Br-+S 。
③2HBr+Cl2 2HCl+Br2;
离子方程式为2Br-+Cl2 Br2+2Cl-。
(2)海水提取溴将Br-氧化→吹出→吸收又变回Br-(HBr)的目的是富
集溴。最初得到的含Br2溶液中Br2的浓度较低,若直接蒸馏,处理量大,
成本高。
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1. 下列有关海水提溴的说法错误的是( )
A. 海水晒盐后的卤水是提溴原料
B. 可以利用氯气氧化溴离子
C. 可用高温水蒸气将溴从溶液中吹出
D. 吹出的溴蒸气冷凝后得到纯溴
√
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目 录
解析: 海水提溴的三个步骤是(1)先将浓缩海水中的Br-用氯气氧
化:Cl2+2Br- Br2+2Cl-;(2)将溴吹入吸收塔,使溴蒸气和二氧
化硫吸收剂发生反应转变成氢溴酸:Br2+SO2+2H2O 2Br-+S +
4H+;(3)用氯气将富集的溴离子氧化得到产品溴:Cl2+2Br- Br2+
2Cl-。
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目 录
2. (2026·扬州高一期末)由海水提取溴的部分流程如下。下列说法正确
的是( )
NaBr溶液 Br2 HBr Br2
A. 反应①②③为氧化还原反应
B. 反应②中生成S和HBr
C. 氧化性:SO2>Br2>Cl2
D. 反应③溶液中生成的Br2可以用酒精萃取
√
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目 录
解析:A项,反应①为2NaBr+Cl2 2NaCl+Br2,反应②为Br2+SO2+2H2O H2SO4+2HBr,反应③为2HBr+Cl2 Br2+2HCl,这三个反应均为氧化还原反应,正确;B项,反应②生成H2SO4和HBr,错误;C项,根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,有:Cl2>Br2>SO2,错误;D项,酒精与水互溶,故不可作萃取剂,错误。
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目 录
3. “空气吹出法”海水提溴的工艺流程如图。下列说法正确的是( )
A. B可选用SO2进入吸收塔,反应中体现SO2氧化性
B. 通入吹出塔的气体A和通入蒸馏塔的气体C可能是同一物质
C. 精馏装置需要蒸馏烧瓶、分液漏斗、冷凝管
D. 该流程中为了达到富集溴元素的目的进行了两次氧化还原反应
√
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目 录
解析: 浓缩酸化后的海水中含有Br-,用氧化剂(氯气等)氧化为Br2,然后用热空气吹出,Br2进入吸收塔,用吸收剂吸收,再加入C将溴元素转化为Br2,最后精馏。B可选用SO2进入吸收塔:SO2+Br2+2H2O H2SO4+2HBr,SO2体现还原性,A错误;通入吹出塔的气体A和通入蒸馏塔的气体C均可能是氯气,把Br-氧化为Br2,B正确;精馏装置不需要分液漏斗,C错误;该流程中为了达到富集溴元素的目的进行了三次氧化还原反应,D错误。
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知识点三 从海水中提取镁
目 录
28
1. 镁元素的存在
自然界中的镁主要以 形式存在于地壳和海水中。
2. 海水中镁的提取
(1)提取流程
化合态
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①分解贝壳制取氢氧化钙: ;CaO+
H2O Ca(OH)2。
②沉淀镁离子: 。
③制备氯化镁: 。
④制取金属镁: 。
提醒:a.工业上电解熔融的氯化镁制取镁,而不是电解氧化镁(熔点很
高,耗费能量)制取镁。
b.因镁在高温下能与O2、N2、CO2等气体发生反应,故工业电解熔融
MgCl2得到的镁,应在H2氛围中冷却。
CaCO3 CaO+CO2↑
MgCl2+Ca(OH)2 Mg(OH)2↓+CaCl2
Mg(OH)2+2HCl MgCl2+2H2O
MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑
(2)相关反应的化学方程式
化学·必修第一册(SJ)
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3. 镁的原子结构与性质
(1)原子结构
(2)物理性质
镁是 色金属,密度 ,易传热,能导电,能与铜、铝等金属
形成合金。
银白
小
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(3)化学性质
镁是活泼金属,能在O2、N2、CO2中燃烧,可以和酸(如HCl、HNO3等)
发生反应。完成下列反应的化学方程式:
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4. 镁的用途
(1)镁合金的密度 、硬度和强度都较 ,被广泛用于制造火
箭、导弹和飞机的部件等。
(2)氧化镁是白色难溶于水的固体,熔点 ,是优质
的 材料。
小
大
高达2 800 ℃
耐高温
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1. 工业上制取镁粉是将镁蒸气在某气体中冷却,下列可作冷却剂的是
( )
A. CO2 B. 空气
C. H2O D. H2
解析: Mg具有强还原性,可与CO2、O2、H2O(g)、N2反应。
√
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目 录
2. (2026·镇江市高一期末)如图为海水部分利用的工艺流程:
下列说法不正确的是( )
A. 反应①称为“氯碱工业”
B. 电解反应①的阴极产物有2种
C. 反应②、③的目的是提纯MgCl2
D. “系列操作X”为蒸发结晶得无水MgCl2、电解熔融MgCl2制备Mg
√
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目 录
解析: A项,反应①为电解饱和食盐水,生成碱和氯气,称为“氯碱
工业”,正确;B项,电解饱和食盐水的阴极为H+得电子生成H2,H+来
自水,H+离开溶液,留下OH-,即生成NaOH,正确;C项,反应②是将
MgCl2与Ca(OH)2反应生成Mg(OH)2沉淀,过滤出Mg(OH)2后,再
用盐酸溶解,可得纯净的MgCl2溶液,正确;D项,MgCl2溶液不可直接蒸
发,需要在HCl气流中蒸发,否则会生成Mg(OH)2,得不到MgCl2晶
体,错误。
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知识点四 从海带中提取碘
目 录
37
1. 从海带中提取碘的原理
(1)目前工业上并不直接通过海水提取碘(海水中I-的浓度很低),而
是以具有富集碘能力的海藻(如海带等)为原料获取碘。
(2)海带中所含的碘元素在浸泡时以碘离子(I-)的形式进入水中,用
Cl2等氧化剂把浸出液中的碘离子氧化成碘单质,离子方程式为
。
(3)现代工业上也用 法处理含碘离子的溶液以提高碘的提
取率。
2I-+
Cl2 I2+2Cl-
离子交换
化学·必修第一册(SJ)
目 录
2. 加碘盐中碘元素的检验
(1)加碘盐中碘元素的存在形式: 。
(2)检验原理
在酸性条件下,I 与I-反应的离子方程式:I +5I-+6H+ 3I2+
3H2O,生成的单质碘用淀粉溶液检验,现象是淀粉溶液 。
提醒:碘是维持人体甲状腺正常功能所必需的元素,缺碘会导致甲状腺肿
大,食用过多的碘盐或含碘食品,对健康也不利。
I
变蓝
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目 录
1. 从干海带中提取碘的第一步操作是先用水将海带中的碘离子(I-)浸
出,如何能提高碘离子的浸出率?
提示:先将干海带灼烧成海带灰,然后用热水浸泡,并不断用玻璃棒
搅拌。
2. 浸出液中的I-可以用硫酸酸化的H2O2将其氧化成单质碘,写出该反应的
离子方程式。
提示:2I-+H2O2+2H+ I2+2H2O。
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目 录
1. 从海带中提取碘的工艺流程
2. 用试纸和生活中常见的物质检验加碘盐中碘元素存在的方案
食盐 酸性溶液 试纸变蓝,证明有碘元素存在。
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3. 卤素离子的检验方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
未知液
(2)置换——萃取法
未知液 加入CCl4(或汽油)
有机层呈
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目 录
(3)置换——淀粉法检验I-
未知液 蓝色溶液,表明有I-
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目 录
1. 下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置,能达到实验目的的是( )
A. 用装置甲灼烧碎海带
B. 用装置乙过滤海带灰的浸泡液
C. 用装置丙萃取并分离粗碘水中的I2和水
D. 用装置丁蒸馏I2的乙醚溶液制得I2
√
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目 录
解析: 灼烧碎海带应在坩埚中进行,A不符合题意;海带灰的浸泡液在
过滤过程中,需用玻璃棒引流,B不符合题意;碘在乙醚中的溶解度远大
于在水中的溶解度,且乙醚的密度比水小,难溶于水,能用分液漏斗萃取
并分离粗碘水中的I2和水,C符合题意;装置丁为蒸发装置,应采用蒸馏装
置分离碘和乙醚制得I2,D不符合题意。
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目 录
2. (2026·扬州高一期末)课外兴趣小组以海带为原料获得少量碘水,并
以CCl4为溶剂将碘从碘水中提取出来,流程如图所示。下列有关说法错误
的是( )
A. 操作①中需使用玻璃棒、漏斗和烧杯
B. 操作②中发生反应Cl2+2I- 2Cl-
+I2
C. 操作③中使用的CCl4可用酒精替代
D. 操作④为蒸馏
√
解析: ③为萃取操作,酒精与水互溶,不能用作萃取剂,C项错误。
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随堂演练
目 录
47
1. 中国食盐产量居世界首位。下列实验室中的操作类似“海水晒盐”原理
的是( )
A. 蒸馏 B. 蒸发
C. 过滤 D. 搅拌
解析: 通过蒸发海水获得食盐,该“海水晒盐”原理类似蒸发操作。
√
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目 录
2. (2026·南通中学高一期中)通过海水晾晒可得粗盐,粗盐除NaCl外,
还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质,粗盐精制的实验流程如
下。下列说法正确的是( )
A. 在第②③④⑥步通过加入化学试剂除杂,加入试剂顺序为:BaCl2溶
液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→稀盐酸
B. 第⑤步操作是分液
C. 在第⑦步中使用玻璃棒搅拌可加速溶解
D. 除去Na2SO4的化学方程式为Na2SO4+BaCl2 BaSO4+NaCl
√
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目 录
解析:A项,Na2CO3应在BaCl2之后加入,在滤液中加入HCl,中和NaOH,与Na2CO3反应生成NaCl,正确;B项,⑤之后为沉淀和滤液,说明⑤是过滤,错误;C项,⑦处玻璃棒的作用是搅拌散热,防止液体飞溅,错误;D项,BaSO4没有写“↓”,NaCl前面的系数为2,错误。
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3. (2026·常州高级中学高一期中)工业上常用如下的方法从海水中
提溴:
下列说法错误的是( )
A. 步骤①的主要反应为Cl2+2Br- Br2+2Cl-
B. 物质X为HBrO
C. 步骤②③的目的是富集溴元素
D. 步骤②利用了溴易挥发的性质
√
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目 录
解析: A项,步骤①是利用氯气氧化海水里的Br-,发生的主要反应为
Cl2+2Br- Br2+2Cl-,正确;B项,SO2和Br2反应的化学方程式为SO2
+Br2+2H2O H2SO4+2HBr,物质X为HBr,错误;C项,利用步骤②
③的操作,目的是富集溴元素,正确;D项,步骤②利用了溴易挥发的性
质,通过升温促进溴蒸气挥发,正确。
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目 录
4. 已知海水提取镁的主要步骤如下:
(1)关于加入试剂①作沉淀剂,有以下方法,请完成下列问题。
方法 是否合理 简述理由
高温加热蒸发海水后,再加入沉淀剂 a b
a. ;b. ;
你认为合理的其他方法是 。
不合理
能源消耗大,不经济
向海水晒盐后得到的苦卤中加入沉淀剂
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(2)框图中加入的试剂①应该是 (填物质名称),加入试剂
②的溶质是 (填化学式)。工业上由无水MgCl2制取镁的化学方
程式为 。
石灰乳
HCl
MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑
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目 录
解析:试剂①应是石灰乳,发生的反应是MgCl2+Ca(OH)2 Mg
(OH)2↓+CaCl2;试剂②应是盐酸,发生的反应是Mg(OH)2+
2HCl MgCl2+2H2O,然后经过浓缩、结晶、脱水得无水MgCl2,再电
解熔融的MgCl2便可制得Mg:MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑。
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课时作业
目 录
56
1. 下列关于粗盐提纯的说法正确的是( )
A. 溶解粗盐时,应尽量让溶液稀些,防止食盐不完全溶解
B. 除杂操作完成后,将NaCl溶液移至坩埚内加热浓缩
C. 当蒸发到剩余少量液体时,停止加热,利用余热将液体蒸干
D. 将制得的晶体转移到新制过滤器中用大量水进行洗涤
解析:A项,溶解粗盐时,在保证粗盐溶解的前提下应尽量少加水,避免蒸发时困难;B项,该操作应在蒸发皿中进行,利于水分的挥发;D项,用大量水洗涤会造成食盐损失过多。
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目 录
2. (2025·常州中学段考)下列从海水中提取镁的方法,正确的是
( )
A. 海水 Mg(OH)2 Mg
B. 海水 MgCl2溶液 MgCl2晶体 Mg
C. 海水 Mg(OH)2 MgCl2溶液 MgCl2(熔融) Mg
D. 海水 Mg(OH)2 MgO Mg
解析:本题要求学生既要知道镁是由电解熔融的氯化镁得到的,又要知道在实际生产中从海水中提取氯化镁的途径及原料的合理使用(用石灰乳而不用NaOH)。
√
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化学·必修第一册(SJ)
目 录
3. 为了除去粗盐中的CaCl2、MgCl2、Na2SO4及泥沙,可将粗盐溶于水,然
后进行下列五项操作:①过滤 ②加过量NaOH溶液 ③加适量盐酸
④加过量Na2CO3溶液 ⑤加过量BaCl2溶液。正确的操作顺序是( )
A. ①④②⑤③ B. ④①②⑤③
C. ⑤④①②③ D. ⑤②④①③
解析:粗盐提纯过程中,加NaOH除去MgCl2,加BaCl2除去Na2SO4,加Na2CO3除去CaCl2和过量的BaCl2,故碳酸钠一定要在加入氯化钡之后加
入,过滤后加盐酸,蒸发得到 NaCl,则正确的操作顺序为⑤②④①③或
②⑤④①③或⑤④②①③。
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化学·必修第一册(SJ)
目 录
4. (2026·天一中学高一期末)图甲~丁中关于海带提取碘的部分实验操
作及目的正确的是( )
A. 装置甲的作用是使海带中I2升华 B. 装置乙加H2O2发生置换反应生成I2
C. 装置丙用于富集水溶液中的I2 D. 装置丁用于分离I2和水的混合物
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化学·必修第一册(SJ)
目 录
解析: A项,海带中不含碘单质,坩埚中灼烧主要使海带灰化,错误;
B项,过氧化氢氧化碘离子生成碘单质,不属于置换反应,错误;C项,碘
不易溶于水,易溶于四氯化碳,萃取可富集水溶液中的I2,正确;D项,碘
在水中的溶解度很小,蒸馏分离碘的水溶液以得到碘效率很低,应先用有
机溶剂萃取富集碘单质后再分离碘,错误。
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化学·必修第一册(SJ)
目 录
5. 从海带中提取碘,可经过以下实验步骤完成。下列有关说法正确的是
( )
A. 灼烧过程中使用的玻璃仪器有酒精灯、烧杯、玻璃棒
B. 氧化过程中发生反应的离子方程式为2I-+H2O2 I2+2OH-
C. 检验碘单质时,可选用淀粉,若淀粉变蓝说明海带中一定含有碘单质
D. 分液时,先打开活塞放出下层液体,再关闭活塞,从上口倒出上层液体
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解析: 灼烧过程使用的仪器:泥三角、坩埚、酒精灯、玻璃棒、三脚
架,用到的玻璃仪器为酒精灯、玻璃棒,A错误;氧化过程中发生反应的
离子方程式为2H++2I-+H2O2 I2+2H2O,B错误;经过题述一系列操
作,并不能说明海带中含有碘单质,C错误;分液时,先打开活塞放出下
层液体,再关闭活塞,从上口倒出上层液体,D正确。
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6. 下列有关镁的说法正确的是( )
A. 镁燃烧发出耀眼的红光,因此常用来制造信号弹和焰火
B. 自然界中的镁主要以单质的形式存在于地壳和海水中
C. 镁着火可用泡沫灭火器扑灭
D. 电解熔融的MgCl2可得到金属镁
解析:A项,镁燃烧发出白光,错误;B项,镁主要以化合态的形式存在,错误;C项,Mg能在CO2中燃烧,错误。
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7. (2025·苏州星海实验中学月考)海带中含有碘元素,从海带中提取碘
的实验过程如图所示。
(1)“灼烧”时用到下列仪器中的 (填字母)。
A. 酒精灯 B. 漏斗
C. 蒸发皿 D. 坩埚
AD
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解析:海带经灼烧灰化后浸泡,碘以碘离子形式存在,经过氧化氢氧化生
成碘单质,但浓度极低,用CCl4萃取富集后,可以蒸馏分离;也可以反萃
取分离,原理为碘先在碱性条件下歧化:3I2+6NaOH 5NaI+NaIO3+
3H2O,然后加酸归中:5NaI+NaIO3+3H2SO4 3I2+3Na2SO4+3H2O,
生成的碘主要以固体形式存在,过滤即可得到纯碘。
(1)灼烧常用到的仪器有坩埚、玻璃棒、泥三角、三脚架、酒精灯、坩
埚钳等。
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(2)“浸泡过滤”后滤液中含有I-,“氧化”的离子方程式为
。
解析:碘离子被过氧化氢氧化,离子方程式为H2O2+2I-+2H+ I2+
2H2O。
(3)检验“氧化”产生I2的操作:取“氧化”后的少量溶液于试管中,
(实验操作及现象)。
解析:淀粉遇I2变蓝,可用淀粉溶液作试剂,检验是否有I2生成。
H2O2+2I
-+2H+ I2+2H2O
滴加少量淀粉溶液,若溶液变蓝,则有I2生成
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(4)“提取”存在以下两种方案。
已知:3I2+6NaOH 5NaI+NaIO3+
3H2O;酸性条件下,I2在水溶液中的溶
解度很小。
①方案乙中“操作X”的名称是 。
②方案甲中,“酸化”步骤氧化剂与还原剂物质的量之比为 。
③该流程可循环利用的物质是 。
蒸馏
1∶5
CCl4
④采用方案乙得到纯碘的产率较低,原因是
。
碘易升华,加热造成碘损
失
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解析: ①根据I2与CCl4沸点不同,可以用蒸馏法直接分离。②根据分
析可知,氧化剂为NaIO3,还原剂为NaI,物质的量之比为1∶5。③不
管经过直接蒸馏还是反萃取,都可以分离得到CCl4,实现CCl4的循环
利用。④直接蒸馏得到的碘的产率低是因为碘易升华,加热时会随
CCl4蒸气逸出而损失。
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8. 工业上制备相关物质,涉及的反应原理及部分流程较为合理的是( )
A. 制溴:浓缩海水 Br2 HBr溶液 Br2
B. 制取镁:海水 Mg(OH)2 MgCl2溶液 Mg
C. 制纯碱:饱和食盐水 NaHCO3 Na2CO3
D. 制碘:干海带 浸出液 碘水 I2
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解析:浓缩海水中通氯气,将溴离子氧化为溴单质,通入热空气到含低浓度溴水的混合液中,吹出溴,再用二氧化硫把溴单质还原为溴离子,通氯气把溴离子氧化为溴单质,经蒸馏后得到溴,A正确;海水中加入沉淀剂石灰乳得到氢氧化镁沉淀,Mg(OH)2与HCl反应生成氯化镁溶液,浓缩结晶MgCl2溶液得到MgCl2·6H2O,再在一定条件下获得无水氯化镁,电解熔融氯化镁制取Mg,B错误;生产纯碱时在饱和食盐水中应先通氨气到饱和,再继续通过量二氧化碳以析出碳酸氢钠晶体,C错误;干海带加蒸馏水浸泡充分并过滤除去不溶性杂质,所得滤液中加硫酸酸化及氧化剂双氧水,碘离子被氧化为碘单质,再用四氯化碳等萃取剂萃取、分液后得到碘的有机溶液,D错误。
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9. (2025·宿迁沭阳中学检测)粗食盐水中常含有少量Ca2+、Mg2+、
S 杂质离子,实验室提纯粗食盐水制取食盐的流程如下:
关于实验过程中所选用的试剂、目的及所发生反应的离子方程式均正确的
是( )
选项 试剂 目的 离子方程式
A KOH溶液 仅除去Mg2+ Mg2++2OH- Mg(OH)2↓
B BaCl2溶液 仅除去S Ba2++Na2SO4 BaSO4↓+2Na+
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选项 试剂 目的 离子方程式
C Na2CO3溶液 仅除去Ca2+ Ca2++C CaCO3↓
D 盐酸 除去OH-和C H++OH- H2O、2H++
C CO2↑+H2O
√
解析: 除去NaCl溶液中的Mg2+,不能用KOH,A错误;加入BaCl2溶液除去S 的离子方程式是Ba2++S BaSO4↓,B错误;加入Na2CO3溶液的目的是除去Ca2+、过量的Ba2+,C错误;加入盐酸的目的是除去过量的NaOH、Na2CO3,反应的离子方程式是H++OH- H2O、2H++C CO2↑+H2O,D正确。
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10. 海洋中有丰富的水生生物和化学资源。海水晒盐后,以其母液(卤
水)和贝壳为原料,还可以生产一种具有特殊用途的材料——纳米氧化镁
(1 nm=10-9 m),其简要流程如图:
贝壳(CaCO3) 生石灰 石灰乳
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A. 步骤Ⅰ的煅烧可在表面皿中直接进行
B. 纳米MgO可产生丁达尔效应
C. 步骤Ⅱ中发生反应的离子方程式为Ca(OH)2+Mg2+ Mg(OH)2↓
+Ca2+
D. 滤液中含有的微粒仅为Ca2+和Cl-
下列说法正确的是( )
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解析: 煅烧石灰石生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙溶于水生成石灰乳
(氢氧化钙),石灰乳与卤水反应生成氢氧化镁沉淀,氢氧化镁经一系列
处理得到纳米氧化镁。固体灼烧应该在坩埚中进行,不能在表面皿中直接
进行,A错误;纳米MgO的微粒直径超过100 nm,溶于水后形成的分散系
不是胶体,不能产生丁达尔效应,B错误;步骤Ⅱ沉淀镁离子,反应的离子
方程式为Ca(OH)2+Mg2+ Mg(OH)2↓+Ca2+,C正确;滤液中含
有的微粒主要为Ca2+和Cl-,还含有少量Mg2+等,D错误。
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11. (2026·宿迁高一期末)海洋是一个巨大的资源宝藏,海洋中蕴藏着
食品、矿产、能源、药物和水产资源等。如图是从海水中获得某些重要化
工物质的流程图,读图后回答问题。
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(1)粗盐中含有Mg2+、Ca2+、S 杂质离子,精制时需向粗盐溶液中
依次加入足量的NaOH、BaCl2、 和盐酸,每次所加试剂都要足
量的原因是 ,该过程中需要进行的实验操作是
。
解析:加入的Na2CO3可以除去Ca2+,也可以除去过量的BaCl2。除杂剂过量的目的是要将杂质除干净。沉淀需要过滤之后才可加入HCl。
Na2CO3
将杂质完全除尽
过
滤
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(2)对于流程图下列说法正确的是 。
a.生产中①可以称为“蒸发池”
b.电解MgCl2溶液可制得镁
c.氯碱工业中制得的碱主要是纯碱
a
解析:电解熔融的MgCl2可得Mg,错误;氯碱工业制得烧碱,错误。
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(3)步骤③④⑤中都发生了氧化还原反应,则步骤④中SO2吸收Br2的化
学方程式为 。
解析:Br2将SO2氧化生成H2SO4。
(4)某同学欲用精制NaCl配制模拟生理盐水(质量分数0.9%,物质的量
浓度约0.15 mol·L-1)500 mL,用于自我治疗皮肤过敏引起的皮疹。他
需用托盘天平称取NaCl的质量为 g。
解析:n=cV=0.15 mol·L-1×0.5 L=0.075 mol,m=nM=0.075 mol×58.5 g·mol-1≈4.4 g。
SO2+Br2+2H2O H2SO4+2HBr
4.4
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