(10分)海洋资源的利用具有广阔前景。（1）无需经过化学变化就能从海水中获得的物质是___...

(10分)海洋资源的利用具有广阔前景。

（1）无需经过化学变化就能从海水中获得的物质是_____________(填序号)；

A．Cl2　　 B．淡水　　 C．烧碱　　 D．粗盐

（2）下图是从海水中提取镁的简单流程。

工业上常用于沉淀 Mg2＋的试剂A的名称是__________，，Mg(OH)2转化为MgCl2离子方程是_________海水经蒸发浓缩析出NaCl晶体后的溶液成为卤水，卤水中含有NaBr等无机盐，某实验小组同学设计如下实验流程，模拟工业上从卤水提取工业溴。

①操作I中所涉及到的离子反应方程式为____________.

操作II中所涉及到的化学反应方程式为____________.

②操作II用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95%，由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中还应解决的主要问题是_____________.

③实验小组的同学通过实验发现，如果用未经浓缩的海水直接与Cl2反应，生成的Br2的量会大幅度降低，请你根据所学知识分析原因：_______________________________________.

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（8分）【化学-化学与技术】

海洋是化学资源宝库，海洋资源的综合利用具有广阔的前景。回答下列问题：

（1）蒸馏法是人类最早使用的淡化海水的方法，技术和工艺比较完备，但常规蒸馏法法也存在较大缺陷，请说明常规蒸馏法淡化海水的最大缺陷。

__________________________________________________________

（2）离子交换法也是常用的水处理技术。聚丙烯酸钠是一种离子交换树脂，写出聚丙烯酸钠单体的结构简式________。

（3）目前从海水中提取溴的常用流程如下（苦卤，海水蒸发结晶分离出食盐的母液）：

从反应③后的溶液中分离出单质溴的方法是________。

（4）海水提镁过程中，与石灰窑和盐酸厂有着紧密的联系，试说明海水提镁与盐酸厂之间的必然联系。__________________________________________________________

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海洋资源丰富，海水水资源的利用和海水化学资源（主要为NaCl 和MgSO4 及K、Br 等元素）的利用具有非常广阔的前景。

回答下列问题：

（1）NaCl 溶液由粗盐水精制而成，为除去Mg2+和Ca2+，要加入的试剂分别为__________________、__________________。

（2）写出步骤Ⅰ 中反应的总化学方程式为___________________________________。

（3）简述步骤Ⅱ中能析出KClO3 晶体而无其他晶体析出的原因是_____________________________。

（4）已知MgCl2 溶液受热时易水解生成Mg(OH)Cl，写出该过程的化学方程式__________________。

（5）为得到无水MgCl2，步骤Ⅲ的操作应为_____________________________。

（6）步骤Ⅳ中，电解熔融MgCl2 得到的镁需要在保护气中冷却，下列气体可以作为保护气的是_________

A.H2　　　　 B.N2 　　　　 C. CO2　　　　　　 D.空气

（7）海水中溴含量为65mg·L-1。若1L 海水中95%溴元素被氧化为Br2 经热空气吹出，溴单质残留量3%。最后用SO2 将90%Br2 还原成Br-，所得溶液体积为50mL。此过程的目的为________________。所得溶液中溴离子浓度为海水中溴离子浓度的_____________倍（精确到0.1）。

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《科学》曾评出10大科技突破，其中“火星上‘找’到水的影子”名列第一．水是一种重要的自然资源，是人类赖以生存不可缺少的物质．水质优劣直接影响人体健康．海洋是化学资源宝库，海洋资源的综合利用具有广阔的前景．人类把海水淡化，就可以得到大量的饮用水，常规蒸馏法，技术和工艺比较完备，但也存在较大缺陷，大量推广离子交换法和电渗析法．

（1）天然水在净化处理过程中加入明矾做混凝剂，其净水作用的原理是　　　　 （用离子方程式表示）

（2）家庭用水可以用肥皂水检验其硬度，因为　　　　 ．家用净水器中装有活性炭和阳离子交换树脂（NaR），用过的阳离子交换树脂放入　　　　 中可再生．

（3）电渗析法淡化海水的示意图如图所示，其中阴（阳）离子交换膜仅允许阴（阳）离子通过．阳极的主要电极反应式是　　　　 ．在阴极附近加入无色酚酞，看到的现象是　　　　 ．淡水的出口为　　　　 （填“a”“b”或“c”）．

（4）利用海水制得的食盐，制取纯碱的简要过程如下：向饱和食盐水中先通入气体A，后通入气体B，充分反应后过滤得到晶体C和滤液D，将晶体C灼烧即可制得纯碱．

①滤出晶体C后，从滤液D中提取氯化铵有两种方法：

方法一、通入氨，冷却、加食盐，过滤；

方法二、不通氨，冷却、加食盐，过滤．

对两种方法的评价正确的是（选填编号）　　　　 ．

a．方法一析出的氯化铵纯度更高　　　　　　

b．方法二析出的氯化铵纯度更高

c．方法一的滤液可直接循环使用　　　　　　

d．方法二的滤液可直接循环使用

②提取的NH4Cl中含有少量Fe2+、SO42﹣．将产品溶解，加入H2O2，加热至沸，再加入BaCl2溶液，过滤，蒸发结晶，得到工业氯化铵．加热至沸的目的是　　　　 ．滤渣的主要成分是　　　　 、　　　　 ．

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《科学》曾评出10大科技突破，其中“火星上‘找’到水的影子”名列第一。水是一种重要的自然资源，是人类赖以生存不可缺少的物质。水质优劣直接影响人体健康。海洋是化学资源宝库，海洋资源的综合利用具有广阔的前景。人类把海水淡化，就可以得到大量的饮用水，常规蒸馏法，技术和工艺比较完备，但也存在较大缺陷，大量推广离子交换法和电渗析法。

（1）天然水在净化处理过程中加入明矾做混凝剂，其净水作用的原理是_________(用离子方程式表示)

（2）家庭用水可以用肥皂水检验其硬度，因为　　　　　　　　　　 。家用净水器中装有活性炭和阳离子交换树脂(NaR)，用过的阳离子交换树脂放入　　　　　　 中可再生。

（3）电渗析法淡化海水的示意图如图所示，其中阴(阳)离子交换膜仅允许阴(阳)离子通过。阳极的主要电极反应式是________________。在阴极附近加入无色酚酞，看到的现象是__________________。淡水的出口为________(填“a”“b”或“c”)。

（4）利用海水制得的食盐，制取纯碱的简要过程如下：向饱和食盐水中先通入气体A，后通入气体B，充分反应后过滤得到晶体C和滤液D，将晶体C灼烧即可制得纯碱。

①滤出晶体C后，从滤液D中提取氯化铵有两种方法：

方法一、通入氨，冷却、加食盐，过滤；

方法二、不通氨，冷却、加食盐，过滤。

对两种方法的评价正确的是(选填编号)_____________。

a．方法一析出的氯化铵纯度更高　　　　　　 b．方法二析出的氯化铵纯度更高

c．方法一的滤液可直接循环使用　　　　　　 d．方法二的滤液可直接循环使用

②提取的NH4Cl中含有少量Fe2＋、SO42―。将产品溶解，加入H2O2，加热至沸，再加入BaCl2溶液，过滤，蒸发结晶，得到工业氯化铵。加热至沸的目的是___________。滤渣的主要成分是_______________、____________________。

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海洋资源丰富，海水水资源的利用和海水化学资源（主要为NaCl和MgSO4及K、Br等元素）的利用具有非常广阔的前景。

回答下列问题：

（1）NaCl 溶液由粗盐水精制而成，为除去Mg2+和Ca2+，要加入的试剂分别为__________________、__________________。

（2）写出步骤Ⅰ中反应的总化学方程式为___________________________________。

（3）简述步骤Ⅱ中能析出KClO3晶体而无其他晶体析出的原因是_____________________________。

（4）已知MgCl2溶液受热时易水解生成Mg(OH)Cl，写出该过程的化学方程式__________________。

（5）为得到无水MgCl2，步骤Ⅲ的操作应为_____________________________。

（6）步骤Ⅳ中，电解熔融MgCl2得到的镁需要在保护气中冷却，下列气体可以作为保护气的是_____。

A.N2      　　　　 B.H2       　　　　 C. CO2         　　 D.空气

（7）海水中溴含量为65mg·L-1。若1L海水中95%溴元素被氧化为Br2经热空气吹出，溴单质残留量3%。最后用SO2将90%Br2还原成Br-，所得溶液体积为50mL。此过程的目的为________________。所得溶液中溴离子浓度为海水中溴离子浓度的_____________倍（精确到0.1）。

【答案】　 NaOH 溶液　 Na2CO3溶液　 Cl-+3H2OClO3-+3H2↑　 此温度下 KClO3溶解度最小　 MgCl2+H2OMg(OH)Cl+HCl↑　 通入氯化氢，蒸发浓缩冷却结晶　 B　 提高溴水的浓度　 16.6倍

【解析】试题分析：（1）除去Mg2+和Ca2+，可以用生成氢氧化镁、碳酸钙沉淀的方法；（2）根据电子守恒，步骤Ⅰ中电解氯化钠溶液，生成氯酸钠、氢气；（3）室温下 KClO3溶解度最小；（4）MgCl2溶液受热时易水解生成Mg(OH)Cl和HCl气体；（5）通入氯化氢可以抑制氯化镁水解；（6）根据金属镁的性质分析；（7）1L海水中95%溴元素转移到50mL溶液中，目的提高溴水的浓度；根据溴元素守恒计算溴离子浓度；

解析：（1）NaCl 溶液由粗盐水精制而成，为除去Mg2+和Ca2+，可以加入氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液；（2）根据电子守恒，步骤Ⅰ中电解氯化钠溶液，生成氯酸钠、氢气；反应的总化学方程式为Cl-+3H2OClO3-+3H2↑；（3）室温下 KClO3溶解度最小，所以向氯酸钠溶液中加入氯化钾能析出KClO3晶体而无其他晶体析出；（4）MgCl2溶液受热时易水解生成Mg(OH)Cl和HCl气体，反应的化学方程式是MgCl2+H2OMg(OH)Cl+HCl↑；（5）通入氯化氢可以抑制氯化镁水解，为得到无水MgCl2，步骤Ⅲ的操作应为通入氯化氢，蒸发浓缩冷却结晶；（6）A.Mg与N2 反应 生成Mg3N 2，故A错误； B.H2 与Mg不反应，故B正确； C. CO2 与Mg反应生成氧化镁和碳，故C错误； D.镁在空气中能燃烧，故D错误。（7）1L海水中95%溴元素转移到50mL溶液中，目的提高溴水的浓度；设所得溶液中溴离子浓度为x mg·L-1，根据溴元素守恒， ，x=1078.2，所得溶液中溴离子浓度为海水中溴离子浓度的 16.6倍；

【题型】综合题
【结束】
10

碳和氯元素及其化合物与人类的生产、生活密切相关。

I、氯的化合物合成、转化一直是科学研究的热点。

（1）一定条件下，氯气与氨气反应可以制备氯胺(NH2Cl)气体，己知部分化学键的键能：

则上述反应的热化学方程式为：__________________。

（2）氯胺(g)是一种长效缓释含氯消毒剂，有缓慢而持久的杀菌作用，可以杀死H7N9禽流感病毒，其消毒原理为与水缓慢反应生成强氧化性的物质，该反应的化学方程式为______________________。

II.碳的化合物的转换在生产、生活中具有重要的应用。特别是CO2的低碳转型对抵御气候变化具有重要意义。

（1）在三个容积均为1L的密闭容器中以不同的氢碳比充入H2和CO2，在一定条件下发生反应：2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)　 △H，CO2的平衡转化率与温度的关系如图所示。

请回答下列问题：

①氢碳比①________②，Q点V(正) ___v(逆)，该反应的ΔH ________0，（填“大于”或“小于”）

②若起始时，CO2、H2 的浓度分别为0.5mol·L-1、l mol·L-1，则P点对应温度的平衡常数的值为_____。P点对应的平衡常数__________Q点对应的平衡常数（填“＞”、“＜”或“=”）

（2）已知：碳酸H2CO3，K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11

草酸H2C2O4，K1=6.0×10-2、K2=6.0×10-5

①下列微粒可以大量共存的是___________（填字母）。

a.H2CO3、C2O42-　　　　　 b.CO32-、HC2O4-　　　 c. C2O42-、HCO3-　　　　 d.H2C2O4、HCO3-

②若将等物质的量浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合，溶液中各种离子(除OH-外) 浓度由大到小的顺序是_________________________________。

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海洋化学资源的研究和合理利用具有广阔前景，从海水中可提取氯、溴、碘等卤族元素。

（1）氯原子结构示意图是　　　　　　　　　　 ，碘在元素周期表中的位置是　　　　　　 　　 ，HI的稳定性比HBr　　 　　 　 (填写“强”或“弱”)。

（2）向浓缩的海水中通入Cl2，可将Br-转化为Br2。再用“空气吹出法” 将Br2从浓海水中吹出，并用纯碱浓溶液吸收，生成NaBr、NaBrO3等。当有1 mol Br2被纯碱吸收时，转移的电子数为　　　　　 　　　 。

下图是NaClO的发生装置。该装置主要利用了电解饱和食盐水的原理，可实现对海水的消毒和灭藻。

（3）写出装置中产生NaClO的化学方程式　　　　　　　　 。海水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等杂质离子，处理过程中装置的阴极易产生水垢，其主要成分是Mg(OH) 2和CaCO3。　 生成CaCO3的离子方程式是　　　　　　　　　　　　 。若每隔5-10 min倒换一次电极电性，可有效地解决阴极的结垢问题。试用电极反应式并结合必要的文字进行解释　　　　　　　　 。

NaOH溶液吸收SO2得Na2SO3，可用Na2SO3吸收SO2。在SO2被吸收的过程中，pH随n（SO32－）、n（HSO3－）变化关系如下：

（4）从上表可判断，NaHSO3溶液呈　　　　 （填“酸性”、“碱性”、“中性”），请用平衡原理解释：　　　　　　　　　　　　 。

（5）当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是　　 　　 　　 （选填字母）。

a．c（Na+）=2c（SO32-）+c（HSO3-）

b．c（Na+）＞c（HSO3-）＞c（SO32-）＞c（H+）=c（OH-）

c．c（Na+）+c（H+）=c（SO32-）+c（HSO3-）+c（OH-）

d．c（Na+）＞c（SO32-）＞c（HSO3-）＞c（H+）=c（OH-）

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海洋是个巨大的资源宝库，海水资源的利用具有非常广阔的发展前景。海水中溴元素以Br－形式存在，工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如下所示：

(1)步骤①反应的廊子方程式为_______________________________。

(2)步骤③反应的化学方程式为_________________________________。

(3)Br的原子序数是________，在周期表中位于第________周期、________族。

(4)步骤⑤蒸馏的过程中，温度应控制在80～90℃。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因：________________。

(5)为什么不直接用“溴水混合物Ⅰ”而要用“溴水混合物Ⅱ”进行蒸馏，得出液溴？

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海洋资源的开发与利用具有广阔的前景。海水的pH一般在7.5~8.6之间。某地海水中主要离子的含量如下表:

(1)海水显弱碱性的原因是(用离子方程式表示):　　　　　　　　,该海水中Ca2+的物质的量浓度为　　　　 mol·L-1。

(2)电渗析法是近年发展起来的一种较好的海水淡化技术,其原理如下图所示。其中阴(阳)离子交换膜只允许阴(阳)离子通过。

电渗析原理示意图

①阴极的电极反应为　　　　　　　。

②电解一段时间,阴极区会产生水垢,其成分为CaCO3和Mg(OH)2,写出生成CaCO3的离子方程式:　　　　　　　。

③淡水的出口为a、b、c中的　　　出口。

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（15分）海洋资源的开发与利用具有广阔的前景。海水的pH一般在7.5~8.6之间。某地海水中主要离子的含量如下表：

（1）海水显弱碱性的原因是（用离子方程式表示）：　　　　　　　　 ，该海水中Ca2+的物质的量浓度为__________mol/L 。

（2）电渗析法是近年发展起来的一种较好的海水淡化技术，其原理如下图所示。其中阴（阳）离子交换膜只允许阴（阳）离子通过，电极均为惰性电极。

① 开始时阳极的电极反应式为　　　　　　　　　　　 。

② 电解一段时间，　　　 极（填“阴”或“阳”）会产生水垢，其成份为　　　　 （填化学式）。

③ 淡水的出口为a、b、c中的__________出口。

（3）海水中锂元素储量非常丰富，从海水中提取锂的研究极具潜力。锂是制造化学电源的重要原料，如LiFePO4电池某电极的工作原理如图所示：

该电池电解质为能传导 Li+的固体材料。

上面左图中的小黑点表示 　　　 （填粒子符号），充电时该电极反应式为 　　　 　 。

（4）利用海洋资源可获得MnO2 。MnO2可用来制备高锰酸钾：将MnO2与KOH混合后在空气中加热熔融，得到绿色的锰酸钾（K2MnO4），再利用氯气将锰酸钾氧化成高锰酸钾。该制备过程中消耗相同条件下氯气和空气的体积比为　　　　　　 （空气中氧气的体积分数按20%计）。

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