3.3 海洋化学资源的综合利用（举一反三题型专练，江苏专用）化学苏教版必修第一册

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 BaCl2 Na2CO3 NaOH 盐酸 【典例1】B 【变式1-1】B 【变式1-2】C 【变式1-3】D 题型02 从海水中提取溴 硫酸 氯、溴与水 溴单质 Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2 镇定剂 X射线胶片 【典例2】B 【变式2-1】C 【变式2-2】D 【变式2-3】A 题型03 从海水中提取镁 CaCO3CaO＋CO2↑ CaO＋H2O===Ca(OH)2 MgCl2＋Ca(OH)2===CaCl2+Mg(OH)2↓ Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑ 【典例3】C 【变式3-1】C 【变式3-2】A 【变式3-3】(1) (2)过滤 (3)加快溶解速率；得到较高浓度溶液，减少结晶时能耗 (4)溶解度随温度变化不大，常温(低温)下氯化镁溶解度较大 (5) AB (6)分解产生更多气体 题型04 镁的性质和用途 强还原性 2Mg+O22MgO 3Mg+N2Mg3N2 2Mg+CO22MgO+C Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ 银白色 小 小 白色难溶于水 很高 耐高温 【典例4】D 【变式4-1】B 【变式4-2】D 【变式4-3】C 题型05 从海带中提取碘 化合态 碘离子(I－) 2I－＋Cl2===I2＋2Cl－ 2H＋＋H2O2＋2I－===I2＋2H2O 【典例5】D 【变式5-1】B 【变式5-2】D 【变式5-3】C 题型06 卤素离子的检验 蓝 【典例6】A 【变式6-1】A 【变式6-2】C 【变式6-3】①2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋6Cl－＋2Br2 ②2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2 ③2I－＋Br2===I2＋2Br－ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 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】（25-26高一上·江苏扬州·期中）粗盐中通常含有、、和泥沙等杂质，实验室用粗盐制备晶体的流程如下图。下列说法不正确的是 A．步骤①中需要使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒 B．步骤③加入溶液只生成沉淀 C．试剂Ⅰ可用溶液 D．步骤⑤中发生反应有：、 【变式1-1】（25-26高一上·江苏宿迁·期中）粗盐中含有、、离子，通过如图所示的流程制备精盐，并配制一定浓度的NaCl溶液。下列说法正确的是 A．除杂时，可依次加入溶液、溶液、溶液 B．滤渣的成分至少含有4种物质 C．操作X为蒸发浓缩、冷却结晶 D．将制得的0.1mol精盐加入1L水中，得到的NaCl溶液 【变式1-2】（25-26高一上·江苏连云港·阶段检测）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++=CO2↑+H2O D．加入过量的b溶液产生的沉淀为CaCO3 【变式1-3】（25-26高一上·江苏扬州·阶段检测）粗盐(杂质仅有、)提纯工艺流程如图所示，下列说法错误的是 A．应先加再加 B．“沉淀”中至少有4种白色物质 C．蒸发结晶所用到的主要仪器为蒸发皿、玻璃棒、酒精灯 D．确认晶体是否洗涤完全可以选用、溶液 ▌题型02 从海水中提取溴 1．从海水中提取溴的流程 (1)酸化：将提取食盐后的母液用 酸化，目的是抑制 的反应。 (2)氧化：将氯气通入母液中，将溶液中的溴离子转化为 ，离子方程式为： 。 (3)空气吹出：鼓入热空气，使溴从溶液中挥发出来，冷凝得到粗溴水。 (4)精制：将粗溴水进一步精制，得到高纯度的单质溴。 2．溴的用途 (1)制备药物：“红药水”中含有溴元素；溴化钾、溴化钠、溴化铵等可配成 。 (2)制造杀虫剂。 (3)制造感光剂：溴化银可用作医疗 上的感光剂。 【典例2】（25-26高一上·江苏苏州·阶段检测）“吹出法”提溴的转化流程如图： 已知：溴与碳酸钠溶液反应有和生成。 下列说法正确的是 A．“氧化”时，每获得，需要消耗的体积为22.4L B．步骤②③④的目的是富集溴元素 C．“吸收”过程中，每吸收，转移电子数目约为 D．“酸化”时反应的离子方程式为： 【变式2-1】（24-25高一上·江苏南通·期末）一种海水提溴的主要流程如下所示。下列说法正确的是 A．鼓入热空气“吹出”，利用了的氧化性 B．“吹出”后剩余溶液中大量存在的离子有、、、 C．“氧化1”到“吸收”的过程实现了溴元素的富集 D．“吸收”后的溶液中加入溶液，产生的白色沉淀是和 【变式2-2】（24-25高一下·江苏苏州·期中）以海水为原料制备氯化钠和溴的流程如下。 下列说法正确的是 A．粗盐通过溶解、过滤、蒸发结晶可获得纯净氯化钠 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： D．溶液I中Br2的浓度小于溶液Ⅱ 【变式2-3】（24-25高一下·江苏无锡·期中）从淡化海水中提取溴的流程如下： 下列有关说法不正确的是 A．X试剂可用饱和溶液 B．步骤Ⅲ的离子反应： C．工业上每获得，理论上需要消耗标准状况下 D．步骤Ⅳ为蒸馏 ▌题型03 从海水中提取镁 工艺流程 相关反应的方程式 (1)分解贝壳制取氢氧化钙： ① ；② 。 (2)沉淀镁离子： 。 (3)制备氯化镁： 。 (4)制取金属镁： 。 【典例3】（25-26高一上·江苏无锡·阶段检测）以菱镁矿(主要成分为，含少量等物质)为原料制备的实验流程如下图所示。下列说法不正确的是 A．与稀盐酸反应的离子方程式为 B．氧化过程说明氧化性： C．“沉铁”后的溶液中大量存在、、、 D．获得晶体需要使用蒸发皿和玻璃棒 【变式3-1】（23-24高一上·江苏镇江·阶段检测）从海水中提取镁的流程如图所示(图中是主要产物)。请回答相关问题： 下列说法不正确的是 A．上述方法的优点之一是原料取自大海 B．进行步骤①②③的目的是富集MgCl2 C．工业上也可用电解熔融氧化镁的方法制取镁 D．电解法冶炼金属要消耗大量的电能 【变式3-2】（24-25高一上·江苏苏州·阶段检测）海洋是一个巨大的资源宝库，海水开发利用的部分流程如图所示。下列说法正确的是 A．物质X选用 B．该流程图的步骤①中，蒸发结晶、高温烘干可得到无水固体 C．滤液中含有的主要离子有：、、、、 D．该流程图的步骤②反应的离子方程式为 【变式3-3】（25-26高一上·江苏连云港·期中）海水是含镁化合物的重要来源。从海水中提取的流程如下： (1)“沉镁”的化学方程式为___________。 (2)操作1的名称为___________。 (3)“溶解”用较浓盐酸的目的是___________。 (4)已知氯化镁的溶解度曲线如图所示。 “结晶”采用蒸发结晶的原因是___________。 (5)加热逐步失去结晶水，依次得到、等，分解示意图如下： ①下列说法正确的是___________。 A．步骤Ⅰ的化学方程式是 B．X和Y是同一种物质 C．直接加热可得到 ②写出步骤Ⅱ的反应化学方程式___________。 (6)和分解均可以得到，可以获得颗粒更小的纳米的原因是___________。 ▌题型04 镁的性质和用途 1．镁单质的化学性质 (1)原子结构 镁的原子结构示意图为：，在化学反应中易失去2个电子，形成镁离子，具有 。 (2)化学性质： 镁是活泼的金属，能在O2、N2、CO2中燃烧。 ①在氧气中燃烧： ，现象：产生耀眼的白光。 ②在氮气中燃烧： 。 ③在二氧化碳中燃烧： 。 ④与盐酸反应： 。 2．镁合金、氧化镁 (1)镁是 金属，密度 ，易传热，导电，能与铜、铝等金属形成合金。 (2)镁合金的性质特点：密度 、硬度和强度大。 (3)镁合金的用途：制造火箭、导弹和飞机的部件。 (4)氧化镁： 的固体，熔点 ，常用作 材料。 【典例4】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 【变式4-1】镁在生产生活中应用广泛，下列用途与镁的还原性无关的是(　　) A．制作闪光粉 B．镁合金用来制造火箭的部件 C．用镁从熔融的四氯化钛中提取钛 D．制作北京奥运会的焰火 【变式4-2】镁在CO2含量较多的空气里燃烧的产物是(　　) A．MgO B．MgO和C C．MgO、Mg3N2 D．MgO、Mg3N2 和C 【变式4-3】镁粉是焰火、闪光粉中不可缺少的原料，工业制造镁粉是将镁蒸气在气体中冷却，下列①空气，②CO2，③Ar，④H2，⑤N2，可作为冷却气的是( ) A．①② B．②③ C．③④ D．④⑤ ▌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 的形式存在。 (2)海带中的碘元素在浸泡时以 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，离子方程式分别可表示为： ， 。 2．从海带中提取碘的工业生产流程 【典例5】（25-26高一下·江苏南京·期中）海带中含碘元素。从海带灰中提取碘的实验过程如下图所示： 下列说法不合理的是 A．粗碘可通过升华法提纯 B．加入发生反应的离子方程式： C．加入是利用在和水中的溶解度差异进行分离 D．操作I和操作Ⅱ都是过滤 【变式5-1】（24-25高一上·江苏常州·期末）实验室利用如下方案回收利用含的废液。下列说法错误的是 A．步骤1中可能发生反应的离子方程式为 B．步骤1中，分液时从分液漏斗下口放出溶液A C．步骤2中加入的试剂X可用稀硫酸 D．粗可用升华法进一步提纯 【变式5-2】．（25-26高一下·江苏南京·期末）某环保公司设计了一套从深海含碘卤水中提取高纯度单质碘的工艺，该工艺可实现碘资源的零损耗回收，同时避免含氯废水排放。以下是该工艺的核心流程图： 下列说法不正确的是 A．“转化”过程反应的离子方程式为 B．“氧化”过程若通入少量氯气时，反应的离子方程式为： C．“低温干燥”可减少碘的损失，同时避免高温导致活性炭吸附性下降 D．实验室中操作X为过滤 【变式5-3】（25-26高一上·江苏扬州·期中）从海带中提取碘单质的工艺流程如下。下列关于海水制碘的说法，不正确的是 A．在碘水中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝色 B．实验操作A为萃取、分液 C．除了CCl4，还可以用酒精萃取碘水中的碘 D．含的滤液中加入稀硫酸和Cl2后，碘元素发生氧化反应 ▌题型06 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6】甲、乙、丙三种溶液中各含有一种X－(X－为Cl－、Br－或I－)，向甲中加入淀粉和氯水，溶液变为橙红色，再加丙溶液，颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次含有( ) A．Br－、I－、Cl－ B．Br－、Cl－、I－ C．I－、Br－、Cl－ D．Cl－、I－、Br－ 【变式6-1】只用一种试剂就能区别NaCl、NaBr、NaI三种溶液，该试剂可用( ) ①AgNO3溶液 ②氯水 ③溴水 ④碘水 A．①② B．①③ C．②③ D．②④ 【变式6-2】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6-3】已知在浅绿色的溴化亚铁中通入氯气可以发生一系列的反应，某同学按下列流程图进行了相关的实验，请根据实验过程填空： 写出上述反应的离子方程式。 ①________________________________。 ②________________________________。 ③________________________________。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 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】（25-26高一上·江苏扬州·期中）粗盐中通常含有、、和泥沙等杂质，实验室用粗盐制备晶体的流程如下图。下列说法不正确的是 A．步骤①中需要使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒 B．步骤③加入溶液只生成沉淀 C．试剂Ⅰ可用溶液 D．步骤⑤中发生反应有：、 【答案】B 【解析】除去粗盐中的MgCl2、CaCl2和Na2SO4和泥沙等杂质，过滤除去泥沙，滤液所用的试剂是NaOH、Na2CO3、BaCl2，为了能完全除去杂质，除杂试剂要过量，过量的BaCl2除去硫酸钠，过量的Na2CO3除去氯化钙和过量的氯化钡，过量的氢氧化钠除去氯化镁，过滤除去沉淀，滤液加入盐酸除去过量的氢氧化钠、碳酸钠生成氯化钠，蒸发结晶得到氯化钠晶体；A．步骤①为过滤除去泥沙的操作，所需玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒，A正确；B．步骤②加入过量除去时引入了，步骤③加入不仅会和生成沉淀，还会和生成沉淀，并非只生成沉淀，B错误；C．试剂Ⅰ的作用是除去杂质，加入溶液可将转化为沉淀除去，且不会引入新杂质，C正确；D．步骤⑤加盐酸是为了除去滤液中过量的和，发生的反应为、，D正确；故选B。 【变式1-1】（25-26高一上·江苏宿迁·期中）粗盐中含有、、离子，通过如图所示的流程制备精盐，并配制一定浓度的NaCl溶液。下列说法正确的是 A．除杂时，可依次加入溶液、溶液、溶液 B．滤渣的成分至少含有4种物质 C．操作X为蒸发浓缩、冷却结晶 D．将制得的0.1mol精盐加入1L水中，得到的NaCl溶液 【答案】B 【解析】粗盐加水溶解后，原本固体中的、、杂质全部溶解在氯化钠溶液中，加入除杂试剂，沉淀，沉淀硫酸根离子，后置加入的既能沉淀钙离子，也可除去过量的钡离子，全部杂质离子转化为难溶固体，经过过滤把所有沉淀滤渣除去，滤液中会残留过量的与，通入可以中和这两种过量阴离子，将其转化为水和二氧化碳，最后对氯化钠溶液进行蒸发结晶，除去水分得到纯净精盐。A．除杂时需加入在之后以除去过量的，该试剂顺序中最后加入，过量无法除去，A错误；B．滤渣至少含有、、、4种物质，B正确；C．溶解度随温度变化较小，操作X应为蒸发结晶，不是蒸发浓缩、冷却结晶，C错误；D．将精盐加入水中，所得溶液体积不是，无法得到的溶液，D错误；故选B。 【变式1-2】（25-26高一上·江苏连云港·阶段检测）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++=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：先加溶液(除去)，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，但溶液必须在溶液之后加入）过滤后再加盐酸除去过量的OH-和，最后蒸发结晶得到精盐,据此分析作答。A．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．溶液a如果是溶液(用于除去)，溶液b如果是Na2CO3溶液(用于除去Ca2+和过量的Ba2+)，那么溶液和NaOH溶液的加入顺序可以调换，但是Na2CO3溶液必须在溶液之后加入，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，b是Na2CO3，则不能调换，因为如果先加Na2CO3，后加，过量的Ba2+无法除去。B错误；C．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++=CO2↑+H2O(盐酸和碳酸钠反应)，C正确；D．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(如果前面加入了溶液除硫酸根离子)，不仅仅是CaCO3，D错误；故答案选C。 【变式1-3】（25-26高一上·江苏扬州·阶段检测）粗盐(杂质仅有、)提纯工艺流程如图所示，下列说法错误的是 A．应先加再加 B．“沉淀”中至少有4种白色物质 C．蒸发结晶所用到的主要仪器为蒸发皿、玻璃棒、酒精灯 D．确认晶体是否洗涤完全可以选用、溶液 【答案】D 【解析】溶解粗盐后，先加入氢氧化钡除去硫酸根和镁离子，得到硫酸钡和氢氧化镁沉淀，再加入碳酸钠除去钙离子和过量的钡离子，得到碳酸钙和碳酸钡沉淀，过滤分离沉淀后，滤液为含碳酸钠，氢氧化钠的氯化钠溶液，加入适应盐酸酸化，可得到单一的酸性NaCl溶液，蒸发结晶，除去HCl同时浓缩溶液，冷却结晶得到NaCl晶体，洗涤、干燥，最终得到精盐。A．先加Ba(OH)2可同时除去Mg2+（生成Mg(OH)2）和（生成BaSO4），后加Na2CO3可除去Ca2+（生成CaCO3）和过量的Ba2+（生成BaCO3），顺序正确，A正确；B．加入Ba(OH)2生成BaSO4、Mg(OH)2，加入Na2CO3生成CaCO3、BaCO3，“沉淀”中至少含这4种物质，B正确；C．蒸发结晶需蒸发皿盛放溶液、玻璃棒搅拌、酒精灯加热，主要仪器正确，C正确；D．NaCl晶体本身含Cl-，用AgNO3溶液检验会生成AgCl沉淀，无法判断表面是否残留杂质离子（应用盐酸和澄清石灰水检验碳酸根），方法错误，D错误；答案选D。 ▌题型02 从海水中提取溴 1．从海水中提取溴的流程 (1)酸化：将提取食盐后的母液用硫酸酸化，目的是抑制氯、溴与水的反应。 (2)氧化：将氯气通入母液中，将溶液中的溴离子转化为溴单质，离子方程式为：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2。 (3)空气吹出：鼓入热空气，使溴从溶液中挥发出来，冷凝得到粗溴水。 (4)精制：将粗溴水进一步精制，得到高纯度的单质溴。 2．溴的用途 (1)制备药物：“红药水”中含有溴元素；溴化钾、溴化钠、溴化铵等可配成镇定剂。 (2)制造杀虫剂。 (3)制造感光剂：溴化银可用作医疗X射线胶片上的感光剂。 【典例2】（25-26高一上·江苏苏州·阶段检测）“吹出法”提溴的转化流程如图： 已知：溴与碳酸钠溶液反应有和生成。 下列说法正确的是 A．“氧化”时，每获得，需要消耗的体积为22.4L B．步骤②③④的目的是富集溴元素 C．“吸收”过程中，每吸收，转移电子数目约为 D．“酸化”时反应的离子方程式为： 【答案】B 【解析】A．未说明处于标准状况下，无法计算其体积，A错误；B．氧化后海水中溴单质浓度较低，步骤②吹出、③吸收、④酸化可提高溴元素的浓度，达到富集溴元素的目的，B正确；C．吸收过程中发生歧化反应：，反应时，5个Br从0价降为-1价、1个Br从0价升为+5价，共转移5 mol电子，转移电子数目约为，C错误；D．酸化过程在酸性环境中进行，反应物应含有，正确离子方程式为，所给方程式不符合酸性环境的反应事实，D错误；故选B。 【变式2-1】（24-25高一上·江苏南通·期末）一种海水提溴的主要流程如下所示。下列说法正确的是 A．鼓入热空气“吹出”，利用了的氧化性 B．“吹出”后剩余溶液中大量存在的离子有、、、 C．“氧化1”到“吸收”的过程实现了溴元素的富集 D．“吸收”后的溶液中加入溶液，产生的白色沉淀是和 【答案】C 【解析】海水通入Cl2氧化Br-为Br2，通入热空气吹出溴蒸气得到粗溴，通入SO2得到HBr和硫酸，再通入Cl2氧化HBr得到精溴，萃取精馏得到液溴单质。A．易挥发，鼓入热空气将吹出，并不是利用氧气的氧化性，A错误；B．吹出”后剩余溶液中，Br-不会大量存在，在氧化1时已被大量氧化为溴单质，B错误；C．海水中Cl2氧化Br-为Br2，通入热空气吹出溴蒸气得到粗溴，通入SO2得到HBr，实现了溴元素的富集，C正确；D．“吸收”后，溶液中含有硫酸、HBr、H2SO3等，加入氯化钡溶液会生成白色沉淀，H2SO3不会和氯化钡发生“弱制强”而生成，D错误；故答案选C。 【变式2-2】（24-25高一下·江苏苏州·期中）以海水为原料制备氯化钠和溴的流程如下。 下列说法正确的是 A．粗盐通过溶解、过滤、蒸发结晶可获得纯净氯化钠 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： 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，据此解答。A．粗盐中含有杂质离子，通过溶解、过滤、蒸发结晶不可能获得纯净氯化钠，A错误；B．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．Na2CO3溶液与Br2反应生成溴化钠、溴酸钠，反应的离子方程式：，C错误；D．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2-3】（24-25高一下·江苏无锡·期中）从淡化海水中提取溴的流程如下： 下列有关说法不正确的是 A．X试剂可用饱和溶液 B．步骤Ⅲ的离子反应： C．工业上每获得，理论上需要消耗标准状况下 D．步骤Ⅳ为蒸馏 【答案】A 【解析】向淡化海水中通入Cl2，氯气将海水中溴离子氧化为溴单质，由于溴单质易挥发，通入热空气将溴吹出，用X吸收，得到含溴离子的溶液，可知X具有还原性，可为饱和溶液或二氧化硫水溶液等，再通入氯气，发生反应，得到溴的浓溶液，通过蒸馏将溴提取，据此回答。A．由分析知，X具有还原性，可为饱和溶液或二氧化硫水溶液等，溶液不具有还原性，A错误；B．步骤Ⅲ再通入氯气，发生反应，得到溴的浓溶液，B正确；C．步骤Ⅰ和步骤Ⅲ均使用氯气氧化溴离子，故工业上每获得，理论上需要消耗2mol氯气，标准状况下的体积为44.8L，C正确；D．利用溴的浓溶液中物质沸点的不同，步骤Ⅳ可通过蒸馏将溴提取，D正确； 故选A。 ▌题型03 从海水中提取镁 工艺流程 相关反应的方程式 (1)分解贝壳制取氢氧化钙： ①CaCO3CaO＋CO2↑；②CaO＋H2O===Ca(OH)2。 (2)沉淀镁离子：MgCl2＋Ca(OH)2===CaCl2+Mg(OH)2↓。 (3)制备氯化镁：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O。 (4)制取金属镁：MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑。 【典例3】（25-26高一上·江苏无锡·阶段检测）以菱镁矿(主要成分为，含少量等物质)为原料制备的实验流程如下图所示。下列说法不正确的是 A．与稀盐酸反应的离子方程式为 B．氧化过程说明氧化性： C．“沉铁”后的溶液中大量存在、、、 D．获得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。A．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．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．“沉铁”时NH3·H2O与Fe3+反应生成Fe(OH)3沉淀和，溶液中存在Mg2+、Cl-、，但OH-与会结合为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．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；故答案选C。 【变式3-1】（23-24高一上·江苏镇江·阶段检测）从海水中提取镁的流程如图所示(图中是主要产物)。请回答相关问题： 下列说法不正确的是 A．上述方法的优点之一是原料取自大海 B．进行步骤①②③的目的是富集MgCl2 C．工业上也可用电解熔融氧化镁的方法制取镁 D．电解法冶炼金属要消耗大量的电能 【答案】C 【解析】贝壳的主要成分是碳酸钙，高温分解生成氧化钙，氧化钙溶于水生成氢氧化钙，进入沉淀池与镁离子结合生成氢氧化镁沉淀，氢氧化镁溶于盐酸转化为氯化镁，电解熔融的氯化镁生成镁和氯气；A．海水和贝壳均来自于大海，因此上述方法的优点之一是原料取自大海，A正确；B．根据以上分析可知进行①②③步骤的目的是富集MgCl2，B正确；C．氧化镁的熔点太高，工业上不能利用电解熔融氧化镁的方法制取镁，一般是电解熔融氯化镁生成镁单质，C错误；D．电解法冶炼金属要消耗大量的电能，D正确；故选C。 【变式3-2】（24-25高一上·江苏苏州·阶段检测）海洋是一个巨大的资源宝库，海水开发利用的部分流程如图所示。下列说法正确的是 A．物质X选用 B．该流程图的步骤①中，蒸发结晶、高温烘干可得到无水固体 C．滤液中含有的主要离子有：、、、、 D．该流程图的步骤②反应的离子方程式为 【答案】A 【解析】】由题干流程图可知，向苦卤(含有NaBr、MgSO4)加入物质X转化为Mg(OH)2沉淀，故X选用为CaO，然后进行操作1即过滤，得到Mg(OH)2沉淀，然后加入盐酸转化为MgCl2溶液，进行蒸发浓缩、冷却结晶，过滤洗涤干燥，即可得到MgCl2•6H2O，向滤液中加入Cl2将Br-转化为Br2，然后用热空气将其吹入SO2水溶液中进行吸收，原理为：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4，据此分析解题。A．工业生产中用量大，考虑成本，物质X选用CaO，A正确；B．由分析可知，该流程图的步骤①中，蒸发浓缩、冷却结晶可得到固体，B错误；C．加入生石灰，过滤得沉淀氢氧化镁，滤液中含有的主要离子有：、、、和，C错误；D．该流程图的步骤②反应的离子方程式为，D错误；答案选A。 【变式3-3】（25-26高一上·江苏连云港·期中）海水是含镁化合物的重要来源。从海水中提取的流程如下： (1)“沉镁”的化学方程式为___________。 (2)操作1的名称为___________。 (3)“溶解”用较浓盐酸的目的是___________。 (4)已知氯化镁的溶解度曲线如图所示。 “结晶”采用蒸发结晶的原因是___________。 (5)加热逐步失去结晶水，依次得到、等，分解示意图如下： ①下列说法正确的是___________。 A．步骤Ⅰ的化学方程式是 B．X和Y是同一种物质 C．直接加热可得到 ②写出步骤Ⅱ的反应化学方程式___________。 (6)和分解均可以得到，可以获得颗粒更小的纳米的原因是___________。 【答案】(1) (2)过滤 (3)加快溶解速率；得到较高浓度溶液，减少结晶时能耗 (4)溶解度随温度变化不大，常温(低温)下氯化镁溶解度较大 (5) AB (6)分解产生更多气体 【分析】从海水中提取的过程如下：向海水中加入石灰乳，利用溶解度小于的性质，将镁元素转化为沉淀；过滤后取滤渣，向其中加入较浓的盐酸溶解该滤渣，得到溶液；将该溶液蒸发溶剂结晶，可得到。 【解析】（1）海水中的镁主要以形式存在，加入石灰乳（）后，利用溶解度更小的性质，将镁元素转化为沉淀实现富集，反应方程式为。 （2）沉镁后得到固体和滤液，操作1用于分离难溶固体和溶液，采用的方式为过滤。 （3）较浓盐酸能增大溶液中浓度，提高的溶解速率；得到较高浓度的溶液，可减少后续蒸发结晶时需要蒸发溶剂的量，减少结晶时的能耗。 （4）从溶解度曲线可见，的溶解度随温度变化的增幅不大，冷却降温无法让其大量析出，因此通过蒸发减少溶剂的方式，即可让氯化镁水合晶体结晶。 （5）①A．根据分解示意图，步骤Ⅰ中脱去1个，剩余原子重组为，方程式符合原子守恒，A正确； B．步骤Ⅰ脱去的X是，步骤Ⅱ中继续分解，脱去的Y同样是，二者为同一种物质，B正确； C．直接加热时，伴随失去HCl的过程，最终得到碱式氯化镁或氢氧化镁，无法得到无水，C错误； 故选AB。 ② 根据示意图的原子组成，步骤Ⅱ的反应物为，加热分解脱去，剩余的O、H、Mg原子重组得到，反应方程式为。 （6）分解仅生成，而草酸镁水合物受热分解时，除了失去结晶水，还会分解释放、气体，气体的生成和逸出会在体系中形成孔隙，阻止生成的MgO晶粒相互结合团聚，因此得到的MgO颗粒尺寸更小。 ▌题型04 镁的性质和用途 1．镁单质的化学性质 (1)原子结构 镁的原子结构示意图为：，在化学反应中易失去2个电子，形成镁离子，具有强还原性。 (2)化学性质： 镁是活泼的金属，能在O2、N2、CO2中燃烧。 ①在氧气中燃烧：2Mg+O22MgO，现象：产生耀眼的白光。 ②在氮气中燃烧：3Mg+N2Mg3N2。 ③在二氧化碳中燃烧：2Mg+CO22MgO+C。 ④与盐酸反应：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑。 2．镁合金、氧化镁 (1)镁是银白色金属，密度小，易传热，导电，能与铜、铝等金属形成合金。 (2)镁合金的性质特点：密度小、硬度和强度大。 (3)镁合金的用途：制造火箭、导弹和飞机的部件。 (4)氧化镁：白色难溶于水的固体，熔点很高，常用作耐高温材料。 【典例4】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 【答案】D 【解析】A．镁燃烧发出白光，错误；B.镁主要以化合态的形式存在，错误；C.Mg能在CO2中燃烧，错误。 【变式4-1】镁在生产生活中应用广泛，下列用途与镁的还原性无关的是(　　) A．制作闪光粉 B．镁合金用来制造火箭的部件 C．用镁从熔融的四氯化钛中提取钛 D．制作北京奥运会的焰火 【答案】B 【解析】镁燃烧发出耀眼的白光，可制作闪光粉、烟火，镁在燃烧时作还原剂；2Mg＋TiCl4(熔融)Ti＋2MgCl2，镁作还原剂。 【变式4-2】镁在CO2含量较多的空气里燃烧的产物是(　　) A．MgO B．MgO和C C．MgO、Mg3N2 D．MgO、Mg3N2 和C 【答案】D 【解析】镁能与氧气反应生成氧化镁，与氮气反应生成氮化镁，与CO2反应生成碳和氧化镁，因此镁在CO2含量较多的空气里燃烧的产物是MgO、Mg3N2和C。 【变式4-3】镁粉是焰火、闪光粉中不可缺少的原料，工业制造镁粉是将镁蒸气在气体中冷却，下列①空气，②CO2，③Ar，④H2，⑤N2，可作为冷却气的是( ) A．①② B．②③ C．③④ D．④⑤ 【答案】C 【解析】由于镁很活泼，是还原性很强的金属，所以加热时能与许多气体物质反应。如空气、二氧化碳、氮气等，但不与氢气和稀有气体反应。 ▌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，离子方程式分别可表示为： 2I－＋Cl2===I2＋2Cl－，2H＋＋H2O2＋2I－===I2＋2H2O。 2．从海带中提取碘的工业生产流程 【典例5】（25-26高一下·江苏南京·期中）海带中含碘元素。从海带灰中提取碘的实验过程如下图所示： 下列说法不合理的是 A．粗碘可通过升华法提纯 B．加入发生反应的离子方程式： C．加入是利用在和水中的溶解度差异进行分离 D．操作I和操作Ⅱ都是过滤 【答案】D 【解析】由流程可知：浸泡海带灰得到海带灰悬浊液，经过滤得到含碘离子的溶液，在稀硫酸存在的条件下，将氧化为，加有机溶剂萃取、分液、蒸馏等操作得到碘单质，以此来解答；A．碘单质易升华，粗碘中杂质通常难升华，可通过升华法提纯碘，A正确；B．酸性条件下将氧化为，离子方程式满足得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，B正确；C．萃取的原理是溶质在互不相溶的溶剂中溶解度不同，在中的溶解度远大于在水中的溶解度，加入萃取是利用二者溶解度差异分离，C正确；D．操作I是分离海带灰悬浊液得到含的溶液，为过滤操作；操作Ⅱ是加入后分离互不相溶的水层和有机层，为萃取分液操作，不是过滤，D错误；故选D。 【变式5-1】（24-25高一上·江苏常州·期末）实验室利用如下方案回收利用含的废液。下列说法错误的是 A．步骤1中可能发生反应的离子方程式为 B．步骤1中，分液时从分液漏斗下口放出溶液A C．步骤2中加入的试剂X可用稀硫酸 D．粗可用升华法进一步提纯 【答案】B 【解析】A．在碱性条件下发生歧化反应，给出的离子方程式符合反应事实、配平正确，A正确；B．密度大于水，分液时下层的从下口放出，上层的溶液A（水溶液）应从上口倒出，不能从下口放出，B错误；C．酸性条件下和可发生归中反应生成，稀硫酸可提供酸性环境，可用作试剂X，C正确；D．具有易升华的性质，粗可用升华法进一步提纯，D正确；选B。 【变式5-2】．（25-26高一下·江苏南京·期末）某环保公司设计了一套从深海含碘卤水中提取高纯度单质碘的工艺，该工艺可实现碘资源的零损耗回收，同时避免含氯废水排放。以下是该工艺的核心流程图： 下列说法不正确的是 A．“转化”过程反应的离子方程式为 B．“氧化”过程若通入少量氯气时，反应的离子方程式为： C．“低温干燥”可减少碘的损失，同时避免高温导致活性炭吸附性下降 D．实验室中操作X为过滤 【答案】D 【解析】深海含碘卤水净化除氯后，加入硝酸银富集碘离子生成AgI悬浊液；加入铁粉发生转化反应，化学方程式为；生成的通入氯气氧化，根据氯气与的物质的量之比不同，氧化产物不同；氧化后用活性炭吸附生成的，经低温干燥、操作X得到高纯度单质碘，据此分析。A．“转化”过程中，铁粉与AgI悬浊液发生置换反应，离子方程式为，A正确；B．由于还原性，少量氯气优先氧化，反应的离子方程式为，B正确；C．碘单质易升华，高温会导致碘挥发损失，且高温会降低活性炭的吸附性，“低温干燥”可减少碘的损失，同时避免高温导致活性炭吸附性下降，C正确；D．碘单质被活性炭吸附，二者均为固体，过滤无法将碘从活性炭中分离，需通过加热升华、凝华的方法提纯得到单质碘，操作X不是过滤，D错误；故选D。 【变式5-3】（25-26高一上·江苏扬州·期中）从海带中提取碘单质的工艺流程如下。下列关于海水制碘的说法，不正确的是 A．在碘水中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝色 B．实验操作A为萃取、分液 C．除了CCl4，还可以用酒精萃取碘水中的碘 D．含的滤液中加入稀硫酸和Cl2后，碘元素发生氧化反应 【答案】C 【解析】干海带经灼烧后转化为海带灰，用沸水浸泡得到含的悬浊液，过滤后得到含的滤液，向滤液中加入稀硫酸和，将氧化为，再用萃取、分液得到的溶液，最后蒸馏得到碘单质。A．碘单质（）遇淀粉溶液会变蓝色，因此在碘水中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝色，A正确；B．实验操作A是用将碘水中的萃取出来，再通过分液得到的溶液，因此操作A为萃取、分液，B正确；C．萃取剂需要与原溶剂互不相溶，而酒精与水可以以任意比例互溶，无法将碘从碘水中萃取出来，因此不能用酒精萃取碘水中的碘，C错误；D．含的滤液中加入稀硫酸和后，失去电子被氧化为，碘元素发生氧化反应，D正确；故答案选C。 ▌题型06 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6】甲、乙、丙三种溶液中各含有一种X－(X－为Cl－、Br－或I－)，向甲中加入淀粉和氯水，溶液变为橙红色，再加丙溶液，颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次含有( ) A．Br－、I－、Cl－ B．Br－、Cl－、I－ C．I－、Br－、Cl－ D．Cl－、I－、Br－ 【答案】A 【解析】向甲中加入淀粉溶液和氯水，溶液变为橙红色，应该是溴水的颜色，则甲中必含有Br－，Br－被Cl2氧化生成Br2，再加丙溶液，颜色无明显变化，说明丙溶液中不含I－，否则I－会被Br2氧化生成I2，溶液显蓝色，与题给条件不符，则丙溶液只能含Cl－，I－必在乙溶液中，故A符合题意。 【变式6-1】只用一种试剂就能区别NaCl、NaBr、NaI三种溶液，该试剂可用( ) ①AgNO3溶液 ②氯水 ③溴水 ④碘水 A．①② B．①③ C．②③ D．②④ 【答案】A 【解析】加入AgNO3溶液，三种溶液分别产生AgCl白色沉淀、AgBr浅黄色沉淀、AgI黄色沉淀。加入氯水时，NaBr、NaI分别与氯水反应生成Br2、I2，三种溶液的颜色不同，①②符合题意。 【变式6-2】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6-3】已知在浅绿色的溴化亚铁中通入氯气可以发生一系列的反应，某同学按下列流程图进行了相关的实验，请根据实验过程填空： 写出上述反应的离子方程式。 ①________________________________。 ②________________________________。 ③________________________________。 【答案】①2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋6Cl－＋2Br2 ②2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2 ③2I－＋Br2===I2＋2Br－ 【解析】因为发生反应①：2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋6Cl－＋2Br2，所以加CCl4分层后，上层是FeCl3水溶液，呈棕黄色(a)，下层是溶有溴的CCl4层，呈橙红色(b)，在上层FeCl3水溶液中加少量KI­淀粉溶液，因发生反应②：2Fe3＋＋2I－===I2＋2Fe2＋，I2使淀粉显蓝色(c)，在下层液体中加少量KI­淀粉溶液发生反应③：2I－＋Br2===I2＋2Br－，虽然此反应也生成I2，与上层不同的是碘从淀粉溶液中被萃取到CCl4里，碘在CCl4里显紫色(d)。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $