第八单元海水中的化学.doc

第八单元 海水中的化学
第一节 海洋化学资源
1.海水是一种重要的自然资源（海水中含NaCl、MgCl2等物质），被誉为“国防金属”的镁主要是从海水中提取的，下面是从海水中提取金属镁的简单流程．

（1）从海水中获得淡水，常用的方法是
（2）从海水中获得粗盐，可将海水进行
（3）试剂A最好选用 .。写出该反应的化学方程式：
（4）试剂B应选用
写出该反应的化学方程式：
2.海洋是一个巨大的资源宝库，海水中有大量可以利用的化学资源，例如氯化镁、氯化钠、溴化钠等．下
（1） 操作a的名称是
（2） 写出——的化学反应方程式，并指出反应基本类型。

3.淡水资源的缺乏已成为制约社会发展的重要因素，从浩瀚的海洋里获取淡水，对解决淡水危机具有重要意义。某小组针对这一现状，提出问题并在实验室进行了以下探究。
【提出问题】________________________________________________
【实验用品】酒精灯、试管、单孔橡皮塞、玻璃导管、铁架台、烧杯、胶头滴管、海水、硝酸银溶液。
【实验过程】
①图组装仪器并检查装置气密性。

②向大试管加入5～10mL海水，塞好橡皮塞，用酒精灯加热。加热一段时间后，小试管内收集到很少液体，试管口有大量白雾。
该小组同学建议对该装置进行改进，你认为改进的措施为：________________________。
③向小试管里的冷凝水中滴加几滴硝酸银溶液，现象为：________________________。
【得出结论】
通过上述实验探究，你得出的结论是：____________________________________。
【反思交流】
①对海水淡化后剩余资源，请提出一种合理利用的措施：________________________。
②“蒸馏法淡化海水”的思路是想办法将水从混合物中分离出来。请列举一种与上述原理相同的混合物分离的例子：________________________________________________。
4.在海水中含量最多的金属离子是 。含量最多的酸根离子（阴离子）是 。 它们组成的化合物的化学式是 。俗名是 。最多的元素是 。质量分数最高的物质是 。
5.已知金属镁是一种性质比较活泼的金属，在空气中燃烧，不仅能与氧气反应，还能与空气中的氮气和二氧化碳发生剧烈反应。
（1）在与氮气反应时生成氮化镁，其中氮的化合价为-3价，写出该反应的化学方程式___________________________________。
（2）某炼镁厂因意外事故引起镁着火，该厂能否用普通灭火器灭火？写出噶反应化学方程式__________________________________。
（3）镁原子和镁离子，具有相同的质子数，但它们的化学性质存在较大的差异，造成其性质差异的主要原因是__________________________________。

第二节海水“晒盐”（一）
1.海洋是一个巨大的资源宝库，我们可以从海水中提取氯化钠，并以氯化钠和冰为原料制得氢氧化钠、氢气和氯气（Cl2）．其制取的主要工艺流程如下：（1）利用风吹日晒可以从海水中提取粗盐，该过程主要发生 物理变化（选填：“物理”或“化学”）．
（2）要除去食盐水中混有少量的泥沙，你选择的操作方法是
（3）请你写出氯化钠在生活中的一种用途
（4）氯化钠饱和溶液在通电条件下发生反应的化学方程式是：
（5）从微观角度说明上面流程中的“风吹、日晒”的实质是
2.违反试验操作会导致试验失败，甚至造成伤害事故。请分析下列实验出现异常现象的原因。
（1）实验室制取二氧化碳时，作为发生器的锥形瓶内出现大量白雾，从导管口出来的气体具有强烈的刺激性气味，出现该现象的原因是 。
（2）进行过滤的实验中滤液浑浊。 。
（3）某同学在蒸发食盐水结束时，发现桌面有大量的食盐晶体。
。
（4）某同学用降温结晶的方法分离食盐水，降温的过程中只有少量的晶体析出。 。
3.将一充满干燥、纯净二氧化碳的试管倒置于饱和氢氧化钙溶液中，观察到的现象是_______；写出反应的符号表达式______________。

4.在通常情况下，采取 和 等方法，可将不饱和溶液转化为饱和溶液。将一定温度下的饱和食盐水变成不饱和的食盐水，最好的方法是 ，将一定温度下接近饱和的硝酸钾溶液变成饱和溶液，最好的方法是 。
第二节海水“晒盐”（二）
1.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．以下是制备精盐的实验方案，各步操作流程如下：

（1）在第①步粗盐溶解操作中要用 玻璃棒搅拌，作用是
（2）第②步操作的目的是除去粗盐中的 Na2SO4（填化学式，下同），第⑥步操作的目的是除去滤液中的
（3）第⑤步“过滤”操作中得到沉淀的成分有：泥沙、BaSO4、Mg（OH）2、 CaCO3、BaCO3（填化学式）．
（4）在第③步操作中，选择的除杂的试剂不能用KOH代替NaOH，理由是
2. 海洋是丰富的化学资源宝库．通过晾晒海水，可以得到含少量泥沙的粗盐．为了得到纯净的NaCl（不考虑可溶性杂质），设计了如图所示的实验操作：

（1）上图有标号的仪器名称分别是a 烧杯，b
（2）操作②中玻璃棒的作用是
（3）操作③中看到 蒸发皿中出现较多固体时，停止加热．
（4）称取5.0gNaCl固体，可配制溶质质量分数为10%NaCl溶液 50 g．
3．粗盐中含有MgCl2、CaCl2等杂质，工业提纯粗盐的工艺流程如图所示：
（1）Ca（OH）2溶液的pH ＞（填“＞”、“=”或“＜”）7．步骤①反应的化学方程式为
（2）步骤③操作a的名称是 过滤．步骤④加入适量盐酸的目的是除去滤液中的Na2CO3和
（3）若步骤①和步骤②的顺序颠倒，则最后所得的精盐水中还含有

4. 甲化工厂排出的废水中含有少量氢氧化钠和硫酸钠，与乙化工厂排出的废水混合后，测得溶液的pH=7，且只含有氯化钠一种溶质．请填空：
（1）乙化工厂的废水中含有的物质是（填化学式）
 （2）写出其中1个反应的化学方程式
 5. 如图所示，A、B、C、D、E、F均是初中化学常见物质．A与B发生的是复分解反应，B与C发生的是中和反应，F是人体正常生理活动必不可少的一种盐．

结合图中信息，回答有关问题：
（1）E的化学式为
（2）A与B反应的化学方程式为
（3）C与D反应的化学方程式为
6. 氯化钙在生活中常用作干燥剂、融雪剂，在工业上可用于制造防冻液等．某工厂以石灰石为原料生产二水氯化钙（CaCl2•2H2O）的流程如下．原料石灰石中含有杂质主要是MgCO3、MgSO4和Al2O3．
（1）石灰石粉溶解时，Al2O3发生反应的化学方程式为
（2）加入BaCl2除去的杂质离子是 ；加入Ca（OH）2除去的杂质离子是
（3）检验“滤液”酸碱性，如果显碱性，还需加入适量的 （填化学式）提高产品纯度．

第三节海水“制碱”（一）
1.我国制碱工业的先驱侯德榜将制碱与制氨结合起来的联合制碱法，为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出的贡献．其生产工艺流程示意图如下：

部分物质溶解性（室温）

OH-
SO42-
CO32-
Mg2+
不
溶
微
Ca2+
微
微
不
Ba2+
溶
不
不
（1）粗盐水中主要含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子，工业上常用加入稍过量的NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液及适量的盐酸等除杂、精制．则加入试剂合理的顺序为 、 、 、盐酸（只写一种）．加盐酸的作用是（用化学方程式表示）

（2）制碱原理为：NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，该反应原理可看作是由：①CO2+NH3+H2O=NH4HCO3和②NaCl+NH4HCO3=NaHCO3↓+NH4Cl两个反应加合而成，则该反应类型为
（3）X的化学式为
（4）Y是滤液中最主要成分，Y与Ca（OH）2反应的产物之一可用于循环使用，该产物的名称为
，Y的化学式为 ，写出Y的一种途  
2. A～H是初中化学常见的物质，其中A是发酵粉的主要成分之一，B是常用调味品，E、F的俗称分别是熟石灰、纯碱．它们之间的相互转化关系如下图．

（1）写出A、B的化学式：A ，B
（2）在物质的分类中，D属于 （填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”）．
（3）图中反应②的化学方程式为
（4）图中反应④的化学方程式为
3. 碳酸钠（Na2CO3）和碳酸氢钠（NaHCO3）是生活中常见的盐，有着广泛的用途．根据所学知识回答：
（1）碳酸钠和碳酸氢钠中阴离子对应的酸都是 （填化学式）
（2）碳酸氢钠在医疗上用作治疗胃酸过多，反应的化学方程式为
（3）碳酸钠固体中混有少量的碳酸氢钠，常用加热的方法除去碳酸氢钠，反应的化学方程式：
2NaHCO3   △  Na2CO3+□↑+H2O则“□”中的化学式为
（4）干粉灭火器利用碳酸氢钠来灭火，其灭火原理是 ．
4. 碳酸氢钠是一种重要的盐类物质，在生活中用途广泛．小红同学设计实验对碳酸氢钠的性质进行了探究．请你参与她的探究活动．
【探究实验1】碳酸氢钠溶液的酸碱性．
【实验方案】取少量该固体加入试管中，加适量水溶解，再滴入几滴酚酞试液，振荡．现象：溶液变成浅红色．结论：
【探究实验2】能与酸反应．
【实验方案】取少量该固体加入试管中，滴加稀盐酸．现象： ．反应的化学方程式为：
【探究实验3】碳酸氢钠的热稳定性．
【实验方案】设计实验装置如图，并进行实验．

现象：试管口有水珠出现，澄清石灰水变浑浊．充分加热后，试管中留下白色固体．
结论：碳酸氢钠受热有二氧化碳．水和白色固体生成．
请你帮小红设计实验，证明试管中留下的白色固体是Na2CO3，而不是NaOH．（所选试剂不能用酸）
步骤：
现象：
试写出碳酸氢钠受热发生反应的化学方程式：
【拓展应用】根据以上探究，请说出碳酸氢钠在日常生活中的一种用途：  
5. 某化学学习小组的同学围绕“澄清石灰水与碳酸钠溶液的反应”展开了如下探究活动．
（1）该反应的化学方程式为 ．
（2）反应后溶液中的溶质是什么？同学们一致认为有以下三种情况①氢氧化钠和氢氧化钙；②氢氧化钠和碳酸钠；③
（3）小新取少量溶液于试管中，滴加过量稀盐酸，发现无气泡产生，说明情况（填序号）是不可能的．为了进一步确定溶液的成分，同学们设计了如下实验方案：

小红选择了另外一种不同类别的物质 （填化学式），也得到了同样的结论．

第三节海水“制碱”（二）
1. 在做盐跟盐反应的分组实验时，第一组学生进行BaCl2与Na2CO3溶液的反应，第二组学生进行BaCl2与Na2SO4溶液的反应．实验结束后，两组同学将全部的浊液集中倒进一个废液缸中．浊液中白色沉淀物质是 和  
化学兴趣小组对浊液进行过滤，探究滤液的成分．
【提出问题】滤液里除了NaCl外，还有什么物质？
【提出猜想】猜想①： ；
猜想②：Na2SO4；猜想③：Na2CO3；  猜想④：Na2CO3、Na2SO4
【实验探究】
若现象a只有白色沉淀，则猜想 成立；若现象a只有气泡产生，则猜想 可能成立；若现象b产生白色沉淀，然后加稀硝酸沉淀部分溶解，并产生气泡，则猜想 成立，若沉淀全部不溶解，则猜想 成立．
2. 下图中每条连线表示两端的物质可以发生化学反应，甲、乙、丙、丁分别为Mg、BaCl2、Na2CO3、HCl中的一种．

（1）写出乙和丙的化学式：乙 ，丙 ．
（2）写出下列化学方程式：甲和乙： ；
丙和丁： ．
（3）图中反应①属于基本反应类型中的 反应，又称为 反应．
3. 有失去标签的硝酸钾、碳酸钠、硝酸银、硝酸钙和稀盐酸五瓶溶液，将其任意编号：A、B、C、D、E，进行两两混合实验，其现象如下：
实  验
A+B
A+E
B+C
B+E
现  象
沉淀
沉淀
沉淀
气泡
（1）试推断并写出五种溶液中溶质的化学式：A ，B ，C ，
D ，E ．
（2）写出有关反应的化学方程式：
A+E ．
B+E ．
4. 有一包固体，可能由硝酸铜、硫酸钠、氯化钠、碳酸氢钠、氢氧化钠中的一种或几种组成．为了探究该固体的组成，某化学小组设计并开展以下实验：有一包固体，可能由硝酸铜、硫酸钠、氯化钠、碳酸氢钠、氢氧化钠中的一种或几种组成．为了探究该固体的组成，某化学小组设计并开展以下实验：

已知，步骤Ⅰ中固体全部消失，溶液呈蓝色．无气泡产生．步骤Ⅱ、Ⅲ中均可观察到有白色沉淀生成．
请回答下列问题：
（1）原固体中一定含有的物质是 ．
（2）原固体中一定不含有的物质是 ，证据是 ．
（3）步骤II中产生白色沉淀的化学方程式是 ．
（4）步骤Ⅲ所得蓝色滤液中一定含有的溶质是 ．

到实验室去：粗盐中难溶性杂质的去除
1. （1）如下图所示的简易净化水的装置，运用了如下净水方法中的

．
简易净水器
A、消毒         B、过滤       C、蒸馏         D、吸附
（2）自来水中含有少量碳酸氢钙等可溶性化合物，烧水时碳酸氢钙发生分解反应，生成难溶性的碳酸钙、水和二氧化碳．请写出碳酸氢钙受热分解的化学反应文字表达式： ；
（3）小刚收集到一瓶浑浊的河水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水．若经过滤后，所得滤液仍有浑浊，其原因可能是 （在下列选项中选择序号）；
a．漏斗内的滤纸有破损  b．漏斗下端未靠在烧杯内壁   c．漏斗内液面高于滤纸的边缘，
小刚取少量经蒸馏后的液体于试管中，加入少量肥皂水，振荡，出现 现象．所以该蒸馏后的水是 （填硬水还是软水）．该过程主要是 变化（填“物理”或“化学”）．
（4）净化装置中的“小卵石、石英砂、膨松棉”相当于过滤装置中的 。活性炭出去的杂质是 。
2. 小明同学去九仙山旅游时，用瓶装了一些山下的泉水，带回实验室，在老师的指导下，按下列流程进行实验，制取蒸馏水．
请回答下列问题：

（1）取水后加入明矾的作用是 ．
（2）进行过滤操作时，下列做法错误的是 ．
A．玻璃棒要靠在三层滤纸的一边   B．漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁
C．滤纸的边缘要低于漏斗口       D．液面不要低于滤纸边缘
（3）向滤液中加入活性炭，利用其
 性，除去水样中的色素和异味．
（4）消毒剂高铁酸钠（Na2FeO4）集氧化、吸附、凝聚、杀菌等功能于一体，目前被广泛应用于自来水净化．高铁酸钠中铁元素的化合价为 ．
（5）在制取蒸馏水的过程中，在水中要放碎瓷片，其作用是 ．
12