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第八章 化学与可持续发展
第一节 自然资源的开发利用
第 2 课时 海水资源的开发利用、煤石油天然气的综合利用
1．下列叙述不正确的是( )
A．地球上99%的溴元素以溴单质形式存在于海洋中
B．在每升海水中含量低于1 mg的元素称为海水中的微量元素
C．海水是锂元素的一个重要来源
D．世界上生产的镁大部分来自海水
【答案】 A
【解析】 地球上99%的溴元素以溴离子形式(不是以溴单质形式)存在于海洋中。
2．下列海洋资源中，属于可再生资源的是( )
A．海洋潮汐能
B．海底多金属结核矿
C．海滨砂矿
D．海水化学资源
【答案】 A
【解析】 海洋潮汐能是可再生资源，金属结核矿、砂矿、海水化学资源属于不可再生资源。
3．下列哪种方法不能实现海水的淡化( )
A．蒸馏法 B．电渗析法
C．离子交换法 D．电解法
【答案】 D
【解析】 蒸馏法、电渗析法和离子交换法都能除去海水中的盐分，使海水淡化，电解法不能除去海水中
的盐分，或转化为其他物质，不能使海水淡化。
4．目前从海水中提取的溴约占世界溴年产量的三分之一，从海水中提取溴的主要步骤可表示为( )
A．氧化→吸收→吹出 B．氧化→吹出→吸收
C．吹出→氧化→吸收 D．吹出→吸收→氧化
【答案】 B
【解析】 从海水中提取溴，先用氧化剂将溴离子氧化为溴单质，再用热空气吹出后用碱液吸收。
5．海水中含有氯化镁，是镁的重要来源之一。下列从海水中提取镁涉及的化学方程式中，不正确的是()
A．制石灰乳：CaO＋HO===Ca(OH)
2 2
B．制Mg(OH) ：MgCl ＋Ca(OH) ===Mg(OH) ↓＋CaCl
2 2 2 2 2
C．制MgCl ：Mg(OH) ＋2HCl===MgCl ＋2HO
2 2 2 2
D．在MgCl 溶液中加Na制Mg：MgCl ＋2Na===2NaCl＋Mg
2 2
【答案】 D
【解析】 钠是活泼金属，在水溶液中和水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢
氧化镁沉淀，得不到金属镁，金属镁常用电解熔融氯化镁来制取。
6．下列不属于海水化学资源利用的是( )
A．海水淡化 B．海水提盐
C．海水提溴 D．海水提碘
【答案】 A
【解析】 海水淡化是海水水资源的利用，而海水提盐、海水提溴、海水提碘等均是海水化学资源的利用，
A项符合题意。
7．下列物质不经过化学变化就能从海水中获得的是( )
A．单质溴 B．单质镁
C．烧碱 D．食盐
【答案】 D
【解析】 根据从海水制备物质的原理可知，氯化钠含量比较高，可利用蒸发原理得到，金属单质与非金
属单质需要利用化学反应来制取。
8．海水资源的利用具有非常广阔的前景。下列关于海水资源利用的说法中不正确的是( )
A．电解法分解海水，制取洁净的热能资源氢气
B．采用太阳光照射法晒制工业用食盐
C．针对能源现状，大力开发潮汐能和波浪能
D．铀是海水中的微量元素，但核工业的铀主要从海水中提取
【答案】 A
【解析】 电解法分解海水制取氢气，消耗大量的电能，经济效益差，发展前景不乐观。
9．海水总量极大，金、铀等微量元素在海水中的总量自然也大，但从海水中获取这些微量元素的成本很
高。其中成本最高的步骤在于( )
A．从海水中富集含微量元素的化合物
B．使含微量元素的离子沉淀C．对含微量元素的混合物进行提纯
D．从化合物中冶炼这些单质
【答案】 A
【解析】 由于金、铀等微量元素在海水中的含量很低，所以成本最高的步骤在于从海水中富集含微量元
素的化合物。
10．国内能源供应紧张形势日益加剧，煤的涨价导致部分地区电荒，煤在国民经济中的重要地位由此可见
一斑。下列关于煤的说法正确的是( )
A．煤属于有机化合物
B．在物质变化类型上，煤的干馏包含了物理变化和化学变化
C．煤中含有大量的苯、甲苯等芳香烃，煤是芳香烃的主要来源
D．煤转化为水煤气再燃烧放出的热量不会增加，因此煤的气化并无意义
【答案】 B
【解析】 煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物。苯和甲苯是煤中的某些干馏产物中的主要成分，
并不是煤本身含有的，是煤干馏过程中发生化学反应生成的。煤气化后变成清洁高效的燃料，再燃烧可提
高其利用率，意义重大。
11．下列关于煤、石油、天然气等能源的说法正确的是( )
A．石油裂解得到的汽油是纯净物
B．石油产品都可用于聚合反应
C．天然气是一种清洁的化石燃料
D．水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料
【答案】 C
【解析】 A项，石油的裂解是深度裂化，是将大分子烃断裂成小分子烃的过程，产物主要是短链不饱和
烃的混合物，错误；B项，能发生聚合反应的分子必须含有不饱和键，但石油的分馏产品大多是烷烃、环
烷烃、芳香烃，所以不是所有的石油产品都能发生聚合反应，错误；C项，天然气的主要成分是CH ，燃
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烧无污染，属于清洁的化石燃料，正确；D项，水煤气是由煤与水在高温条件下反应得到的，是煤的气化
产物，错误。
12．根据聚乙烯的结构简式推测，丙烯(CH=CH—CH )聚合生成的聚丙烯的结构简式正确的是( )
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A．CH—CH—CH B．
2 3C． D．
【答案】 D
【解析】 丙烯合成聚丙烯的过程类似于乙烯合成聚乙烯的过程，但丙烯分子中的—CH 只能作支链，选
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项D正确。
13．下列有关说法正确的是( )
A．煤中含有苯和甲苯，可用先干馏后蒸馏的方法把它们分离出来
B．煤制煤气是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径
C．煤经气化和液化两个物理变化过程，可变为清洁能源
D．煤的液化就是将煤转化成甲醇等液态物质的过程
【答案】 D
【解析】 煤中不含有苯和甲苯，苯和甲苯是煤的干馏产物；煤的气化是将固态煤转化为一氧化碳和氢气
等气体燃料(由煤制煤气)的过程，煤的液化是将煤转化成甲醇等液态物质的过程，二者都属于化学变化，
其产物都是清洁能源。
14．下列说法正确的是( )
A．石油是混合物，汽油是纯净物
B．沸点：汽油>煤油>柴油>润滑油
C．直馏汽油和裂化汽油成分完全相同
D．石油的分馏是物理过程，而裂化和裂解属于化学过程
【答案】 D
【解析】 石油、汽油都是混合物；沸点：汽油<煤油<柴油<润滑油；直馏汽油多为饱和烃，而裂化汽油
含有不饱和烃，两者组成上不完全相同；石油的分馏是利用各组分沸点的不同进行分离的过程，是物理变
化过程，而裂化和裂解是将碳原子多的烃转化为碳原子少的烃，是化学变化过程。
15．在石油工业中，将重油制成乙烯的方法是( )
A．裂化 B．裂解
C．干馏 D．分馏
【答案】 B
【解析】 将重油制成气态不饱和烃，应采取比裂化更高的温度才可以实现，采用裂解的方法。
16．下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是( )
A．煤干馏所得气体中只含无机气体
B．天然气、石油液化气是清洁的化石燃料C．石油裂解气中主要成分为甲烷
D．石油产品都能发生加聚反应
【答案】 B
【解析】 煤干馏所得的气体中含有CH 等有机物气体；天然气、石油液化气的主要成分为碳氢化合物，
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燃烧充分，生成物为CO 和HO，为清洁的化石燃料；石油裂解气的主要成分有乙烯、丙烯、甲烷、乙烷
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等；石油加工得到的产品烷烃不能发生加聚反应。
17．合理利用燃料减小污染符合“绿色奥运”理念，下列关于燃料的说法正确的是( )
A．“可燃冰”是将水变为油的新型燃料
B．氢气是具有热值高、无污染等优点的燃料
C．乙醇是比汽油更环保、不可再生的燃料
D．石油和煤是工厂经常使用的可再生的化石燃料
【答案】 B
【解析】 可燃冰外观像冰，其化学组成是CH·nHO，根据元素守恒知，水不能变为油；氢能源具有来
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源广、热值高，且燃烧后生成水对环境无污染；乙醇中含有碳、氢、氧三种元素，其燃烧产物是二氧化碳
和水，但乙醇为可再生能源；石油和煤都属于化石燃料，且属于不可再生能源。
18．海水是巨大的资源宝库，可以进行综合利用。从海水中提取淡水、食盐和溴的过程如下：
(1)步骤Ⅰ获得Br 的化学反应的离子方程式为_________________________________。
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(2)步骤Ⅱ用SO 水溶液吸收 Br ，使溴蒸气转化为氢溴酸以达到富集的目的，其反应的化学方程式为
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_____________________________________________________________。
在该反应中，氧化剂是______(填化学式)；若反应中生成2 mol HBr，则消耗_____ mol SO 。
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(3)根据上述反应可判断出SO 、Cl、Br 三种物质氧化性由强到弱的顺序是___________。
2 2 2
【答案】 (1)Cl ＋2Br－===2Cl－＋Br
2 2
(2)Br ＋SO ＋2HO===H SO ＋2HBr Br 1
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(3)Cl >Br >SO
2 2 2
【解析】 海水淡化可得到NaCl，电解熔融的NaCl可得到Na和Cl ，利用生成的Cl 氧化浓缩海水中的
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Br－得到Br ，发生的离子反应为Cl ＋2Br－===Br ＋2Cl－，然后通入空气吹出Br ，再用SO 水溶液吸收
2 2 2 2 2
Br ，发生反应Br ＋SO ＋2HO===H SO ＋2HBr，该反应中氧化剂为Br ，还原剂为SO ，反应中每生成2
2 2 2 2 2 4 2 2mol HBr，则消耗1 mol SO ，最后再向含HBr的溶液中通入适量Cl ，蒸馏即可得到Br 。通过上述过程中
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的反应可判断出三种物质的氧化性由强到弱的顺序为Cl>Br >SO。
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19．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，有以下几种不同方法，请完成下列问题。
方法 是否正确 简述理由
方法1：直接往海水中加入沉淀剂 不正确 a
方法2：高温加热蒸发海水后，再加入沉淀剂 b c
你认为最合理的其他方法是 d
a.________________________________________________________________________；
b．________________________________________________________________________；
c．________________________________________________________________________；
d．________________________________________________________________________。
(2)框图中加入的试剂①应该是________(填化学式)；加入的试剂②是________(填化学式)；工业上由无水
MgCl 制取镁的化学方程式为________________________________________。
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【答案】 (1)a.海水中镁离子浓度较小，沉淀剂用量大，不经济 b．不正确 c．能源消耗大，不经济
d．海滩晒盐后得到的苦卤中，加入沉淀剂
(2)Ca(OH) HCl
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MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑
【解析】 本题考查的是从海水中提取镁的流程。试剂①应是石灰乳，发生的反应是 MgCl ＋
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Ca(OH) ===Mg(OH) ↓＋CaCl ；试剂②应是盐酸，反应是Mg(OH) ＋2HCl===MgCl ＋2HO，然后浓缩、结
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晶、脱水得无水MgCl ，再电解熔融的MgCl 便可制得Mg：MgCl (熔融)=====Mg＋Cl↑。
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