文档内容
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
跨学科实践活动 08 海洋资源的综合利用与制盐
本实践活动与“溶液”知识内容紧密相连,主要包含以下4个活动任务:任务一 了解海洋中的资
源;任务二 从海水制取粗盐;任务三 从粗盐制取精盐;任务四 了解氯化钠的重要价值。中考的命题
也是围绕这几个活动任务为命题情境,以化学学科知识如海洋资源的分类、溶液结晶的方法、粗盐提
纯、氯化钠的作用等为命题落脚点。在选择题和填空题、探究题中均有所涉及。
1.(2021·山东滨州·中考真题)浩瀚无际的海洋为人类提供了丰富的资源,下列有关海洋资源的叙述错误
的是
A.利用多级闪急蒸馏法可淡化海水
B.利用锰结核可获取多种金属
C.利用向海水中加入石灰乳的方法可以将海水中的Mg2+富集沉淀出来
D.利用海底蕴藏的大量”可燃冰”作燃料,不会加剧温室效应
2.(2024·山东威海·一模)海洋是巨大的资源宝库,下列有关海洋资源的叙述正确的是
A.利用多级闪急蒸馏法淡化海水属于化学变化
B.利用蒸发结晶法从海水中提取食盐是物理变化
C.可以利用降温结晶法将海水中的 分离出来
D.大量利用海底“可燃冰”作燃料,不会加剧温室效应
3.(21-22九年级上·山东滨州·期末)浩瀚无际的海洋为人类提供了丰富的资源,下列有关海洋资源的叙
述错误的是
A.利用多级闪急蒸馏法可淡化海水
B.利用锰结核可获取多种金属
C.利用海底蕴藏的大量“可燃冰”作燃料,不会加剧温室效应
D.利用向海水中加入石灰乳的方法可以将海水中的Mg2+富集沉淀出来
4.(19-20九年级上·山东济南·期末)海洋是人类巨大的资源宝库,下列有关海洋资源的叙述错误的是
A.利用海水可以提取镁盐制镁 B.海水中溶解盐的质量分数高达5%
C.海底蕴藏着大量的不可再生能源 D.海洋中蕴含着丰富的海洋动力资源
5.(19-20九年级上·山东淄博·期末)下列利用海洋资源的做法不可取的是
A.将海水引入盐田进行晒盐
B.利用海水潮汐能发电
C.工业废水直排入海水中,将其稀释
D.合理开发利用海底“可燃冰”
6.(13-14九年级下·全国·课后作业)海洋是人类巨大的资源宝库,海洋资源的开发前景十分广阔。下列
1关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
有关海洋资源的叙述错误的是
A.利用海水可以提取镁盐制取镁
B.海水中溶解盐的质量分数高达5%
C.海底蕴藏着大量的煤、石油和天然气
D.海洋中蕴含着丰富的海洋动力资源
7.(2024·广东肇庆·二模)我国是背陆面海的海洋大国。进入新时代,建设海洋强国是实现中华民族伟大
复兴的重大战略任务。同学们围绕了解海洋资源、海水制盐、保护海洋资源开启了项目性学习之旅。
项目一:了解海洋资源
(1)海洋孕育了地球上的生命,又给予丰富的资源。海水资源的综合利用主要包括海水淡化、海水晒盐、从
海水中提取化工产品等。海洋中还蕴藏着丰富的石油资源,石油属于 (填“可再生”或“不可再
生”)能源。
项目二:海水制盐
【进行实验】
(2)同学们取部分海水蒸发结晶后,在实验室利用分离出的粗盐(杂质为MgCl 和CaCl )提纯精盐。
2 2
实验步骤 实验现象
①取部分粗盐于烧杯中,加一定量的水溶解,向盛有粗盐水的烧杯中加入过量
产生白色沉淀
溶液
②再向烧杯中加入过量碳酸钠溶液 白色沉淀增多
③过滤,向盛放滤液的烧杯中加入适量盐酸
有白色晶体析
④蒸发结晶
出
(3)步骤②中发生反应的化学方程式为 。
(4)请你判断步骤①和步骤②的顺序能否调换,并说出理由 。
【总结规律】
(5)利用粗盐提纯精盐的实质是根据混合物组分的性质差异,去除杂质,获得目标组分。依据粗盐提纯精盐
的过程,老师和同学们一起归纳了混合物除杂的思维模型,请你结合上述实验在空白处进行补充 。
【科学态度】同出合物除杂的模型,形成举一反三的科学态度。
项目三:保护海洋资源
(6)海洋对于人类社会生存和发展具有重要意义,加强海洋生态保护,可让浩瀚海洋持续造福人类。下列有
关于海洋保护的措施正确的是_______(多选,填字母)。
2关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
A.大肆捕捞海洋生物 B.定期清理海洋垃圾
C.污水直接排入海洋 D.建立海洋自然保护区
8.(2024·贵州黔东南·一模)海洋是一个巨大的宝藏。同学们以“海洋”为主题开展了项目式学习。
项目一:海洋资源的种类
(1)海洋覆盖地球表面的70%,海洋资源非常丰富。如盐类、淡水、溴等化学资源;鱼、虾等生物资源;石
油、可燃冰、煤等海底油气资源;波浪发电、 等海洋能源。
项目二:海水资源的利用—制盐
【查阅资料】海水中除含有大量NaCl外,还含有CaCl 、MgCl 等杂质。
2 2
【进行实验】
(2)同学们用海水在实验室模拟工业生产提纯制盐。
实验步骤 实验现象
①取少量海水于试管中,滴加过量的 溶液
产生白色沉淀
②继续向①中加入过量碳酸钠溶液
③过滤,将滤液蒸发结晶
【交流讨论】
(3)步骤②中发生反应的化学方程式为 。
(4)步骤②加入的碳酸钠必须过量,实验过程中,检验所加碳酸钠溶液是否过量的方法是 。
【反思评价】
(5)有同学认为通过以上步骤还不能得到精盐,需对步骤③进行改进,改进方案是 。
项目三:测定海水中氯化镁的质量分数
镁及其合金是一种用途很广的金属材料,工业上常采用海水制镁。为此同学们取100 g海水按照项目二中
【进行实验】的步骤①进行操作,记录产生沉淀的质量,由此计算出海水中氯化镁的质量分数。
【实验分析】
(6)称量沉淀的质量时,需进行过滤、洗涤、干燥等操作,若过滤后直接干燥,则测定的海水中氯化镁质量
分数将 (填“偏大”或“偏小”)。
9.(2024·云南曲靖·模拟预测)海洋是巨大的资源宝库,含丰富的盐类物质及石油、天然气等资源,海洋
资源的开发和利用体现了人类的智慧。
(1)用化学用语填空:①两个钠原子: ;②两个甲烷分子: ;③铵根离子: 。
(2)海水素有“液体工业原料”之美誉。工业“从海水中提取镁”的主要流程如图:
3关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
①操作a和操作b都要用到的一种玻璃仪器是 。
②写出反应Ⅰ的化学方程式: 。
③反应Ⅲ属于基本反应类型中的 反应。
10.(2020·广西贵港·二模)南海、钓鱼岛及其附属海域是我国固有领土,蕴藏着丰富的海洋资源。
(1)海水制盐。从海水制取的粗盐中含有泥沙、硫酸镁和氯化钙等杂质,为得到较纯的氯化钠,将粗盐溶于
水,然后进行如下操作:a.加过量的Ba(OH) 溶液;b.加稍过量的盐酸;c.加过量的Na CO 溶液;
2 2 3
d.过滤;e.蒸发。正确的操作顺序是 (填字母)。加Na CO 溶液的作用是除去 ;
2 3
(2)海水“制碱”。氨碱法制纯碱中生成NaHCO 和NH Cl的化学方程式为 。
3 4
11.(14-15九年级下·山东烟台·期中)钓鱼岛及其附属海域是我国固有领土,蕴藏着丰富的海洋资源。
(1)海水制盐。从海水制取的粗盐中含有泥沙、硫酸镁和氯化钙等杂质,为得到较纯的氯化钠,将粗盐溶于
水,然后进行如下操作:a.加过量的Ba(OH) 溶液;b.加适量的盐酸;c.加过量的Na CO 溶液;d.过
2 2 3
滤;e.蒸发。正确的操作顺序是 (填字母)。加Na CO 溶液的作用是除去 。
2 3
用提纯的NaCl配制200g0.9%的生理盐水,需要NaCl的质量为 g。
①配制该溶液时所需要的玻璃仪器有:
②如果配制后溶液溶质的质量分数低于0. 9%,你认为可能的原因是 (写一个即可)
(2)海水制镁。从海水中提取金属镁的过程如下图所示:
在上述转化过程中发生中和反应的方程式是 。海水中本身就含有氯化镁,则①、②两
步的作用是
(3)海水“制碱”。氨碱法制纯碱中生成NaHCO 和NH Cl的化学方程式为
3 4
12.(2014·山东烟台·中考真题)南海、钓鱼岛及其附属海域是我国固有领土,蕴藏着丰富的海洋资源。
(1)海水制盐。从海水制取的粗盐中含有泥沙、硫酸镁和氯化钙等杂质,为得到较纯的氯化钠,将粗盐
溶于水,然后进行如下操作:a.加过量的Ba(OH) 溶液;b.加稍过量的盐酸;c.加过量的Na CO 溶液;
2 2 3
d.过滤;e.蒸发。正确的操作顺序是 (填字母)。加Na CO 溶液的作用是除去
2 3
。
(2)海水淡化。下图是一个简易的蒸馏法淡化海水的装置。证明得到的水是淡水的方法是
。
(3)海水制镁。从海水中提取金属镁的过程如下图所示:
4关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
在上述转化过程中发生中和反应的是 (填反应顺序号)。海水中本身就含有氯化镁,则①、②两
步的作用是 。
(4)海水“制碱”。氨碱法制纯碱是先通过化学反应生成NaHCO 和NH Cl,NaHCO 结晶析出,再加热
3 4 3
NaHCO 制得纯碱。
3
①氨碱法制纯碱中生成NaHCO 和NH Cl的化学方程式为 ;
3 4
②反应中生成NaHCO 和NH Cl的质量比为84∶53.5,NaHCO 和NH Cl的溶解度曲线如图所示。请分析
3 4 3 4
NaHCO 结晶析出而NH Cl没有结晶析出的原因是 。
3 4
13.(17-18九年级下·全国·课后作业)海洋资源十分丰富:
(1)海水制盐.从海水制取的粗盐中含有泥沙、硫酸镁和氯化钙等杂杂质,为得到较纯的氯化钠,将粗
盐溶于水,然后进行如下操作:a.加过量的 Ba(OH) 溶液;b.加入过量碳酸钠溶液;c.加入适量盐
2
酸d.过滤;e.蒸发.正确的操作顺序是 (填字母).加 Na CO 溶 液的作用是除去 .
2 3
(2)晒盐后得到的卤水中含有 MgCl 、KCl 和 MgSO 等物质,如图是它们的溶解度曲线示意图.设 t ℃
2 4 1
时 MgCl 、KCl 和 MgSO 三种物质的溶解度分别为 a、b、c, 则它们的大小关系为 .
2 4
(3)目前海水淡化普遍采用“多级闪急蒸馏法”,证明蒸馏得到的水为淡水的方法是 .
(4)海底矿产资源“可燃冰”的主要成分是水合甲烷晶体(CH •nH O),若水合甲烷晶体中 CH 的质量
4 2 4
分数为 10%,则水合甲烷晶体的化学式为 .甲烷燃烧的化学方程式是 .
14.(2024·陕西西安·模拟预测)我国是世界上最早开发和利用海洋的国家之一,海洋资源的合理开发和
综合利用对人类有重要意义。
(1)海水淡化:用膜分离法淡化海水,水分子可以通过淡化膜进入左侧的淡水池(海水中体积较大的盐的离
子和其他分子不能通过),从而得到淡水。下列说法中,不合理的是______(填字母)。
5关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
A.膜分离法的原理与滤纸过滤原理类似
B.膜分离法较传统蒸馏法更节约能源
C.加压后右侧海水的溶质质量增大
D.加压后右侧海水的溶质质量分数增大
(2)海水晒盐:海水晒盐能得到粗盐和卤水,卤水中含有MgCl 、KCl和MgSO 等物质,如图是它们的溶解度
2 4
曲线。
①t ℃时,MgCl 的饱和溶液中溶质的质量分数为20%,则a= g。
2 2
②t℃时,MgSO 的溶解度大于KCl的溶解度,则t的取值范围是 。
4
③t ℃时,将等质量的MgCl 、KCl和MgSO 三种物质的饱和溶液降温到t ℃,所得溶液的质量由大到小的
3 2 4 2
顺序为 。
(3)海水制镁:以海水晒盐后的母液来制取镁的流程如下:
写出步骤②中氢氧化镁转化为氯化镁的化学方程式: 。
15.(2023·江苏苏州·一模)二十一世纪是海洋开发与利用的世纪,海洋化学资源的综合利用将是重点发
展领域之一。
I.海水晒盐
将海水引入蒸发池,经日晒蒸发到一定程度时,导入结晶池,继续日晒,海水就会成为食盐的饱和溶液,
再晒就会逐渐析出粗盐,剩余的液体称为母液(也称卤水)。
1L海水在逐渐浓缩过程中不断析出的盐的种类和质量(单位:g)如下表所示:
海水密度/(g·mL-1) CasO NaC1 MgCl MgSO
4 2 4
1.20 0.91 一 一
6关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
1.21 0.05 3.26 0.004 0.008
1.22 0.015 9.65 0.01 0.04
1.26 0.01 2.64 0.02 0.02
1.31 一 1.40 0.54 0.03
(1)海水晒盐是 (填“物理”或“化学”)变化,包括蒸发、 等过程。
(2)若得到纯度较高的粗盐和浓度较高的卤水,卤水的密度应控制在 ,原因是 。
Ⅱ.海水制镁
海水晒盐后,以其母液(卤水)和贝壳(主要成分是 CaCO )为原料制锭,其工艺流程如下:
3
(3)步骤① 所加的碱应该是 (填“氢氧化钠”或“石灰乳“)。
(4)步骤② 反应的化学方程式为 。
(5)Mg(OH) ,加热分解生成MgO和H O,MgO是高熔点的化合物,某些阻燃剂的有效成分是 Mg(OH) 。你
2 2 2
认为Mg(OH) ,能够阻燃的原因可能是________(填字母)。
2
A.Mg(OH) 分解需要吸收大量的热,降低了可燃物的着火点
2
B.生成的氧化镁覆盖在可燃物表面,隔绝了空气
C.生成的水蒸气降低了可燃物周围氧气浓度
D.反应因吸热降低了环境温度,使可燃物不易达到着火点
16.(2024·山西·模拟预测)我国拥有辽阔的海域,海洋经济是国民经济的重要组成部分。海洋资源的有
效开发和合理利用关系到人类的可持续发展。请运用所学化学知识,就相关问题表达观点,回答下列小题。
7关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
(1)跨海桥梁:双屿门特大桥连接六横岛与佛渡岛两座独立海岛,主跨1768米,是世界跨度最大的单跨吊
钢箱梁悬索桥。其所用钢材属于 材料,利用了钢的 特性。钢筋焊接时常用到氩气,其作用是
。
(2)海底隧道:“京华号”盾构机被誉为中国的“地下航母”。以柴油为动力通过内燃机驱动盾构机进行隧
道挖掘,是将化学能转化为 能。石油分馏可获得柴油、 等产品。
(3)资源开发:海洋为我们提供了丰富的食材。海带富含的碘属于人体所需的 (选填“微量”或“常
量”)元素。海洋中蕴藏着大量的矿产资源,主要有金、钛铁矿、磁铁矿等。钛铁矿的主要成分为FeTiO ,
3
其中铁元素的化合价为+2,则钛元素的化合价为 。
(4)岸碳入海:我国海上首个百万吨级碳封存示范工程正式投用,填补了我国海上二氧化碳封存技术的空白。
二氧化碳注入地层后,一部分慢慢溶解在地层的水中,发生的反应的化学方程式为 ;由于海洋环境
复杂多变,海洋工程除考虑海水的腐蚀、海洋生物的污着的因素外,还必须能承受 等强烈自然因
素的影响。
17.(2020·山东潍坊·二模)二十一世纪是海洋开发与利用的世纪,海洋化学资源的综合利用将是重点发
展领域之一。
(1)粗盐提纯。除去难溶性杂质后的食盐水中还含有Ca2+、Mg2+、 等杂质离子,为得到较纯的氯化钠,
进行如下的实验操作:①加入过量的Na CO 溶液;②加入过量的BaCl 溶液;③加入过量的NaOH溶液;
2 3 2
④加入适量的盐酸,调节溶液的pH等于7;⑤过滤;⑥蒸发。下列操作顺序正确的是 (填字母序
号),其中操作④加入适量的盐酸调节溶液的pH等于7的目的是 。
A①③②④⑤⑥ B③②①④⑤⑥
C③①②⑤④⑥ D②③①⑤④⑥
(2)海水资源综合利用的部分途径如下。
①氨碱工业生产过程中,在加压并不断向饱和的氨盐水中通入二氧化碳的条件下,使碳酸氢钠结晶析出,
该反应的化学方程式是 。
②写出步骤Ⅰ电解饱和NaCl溶液的化学方程式 。
③海水制镁。实际生产中,步骤Ⅲ常选用 作为沉淀剂,从海水中提取MgCl 历经步骤Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ三步
2
转换的主要目的是 。
18.(2018·山东淄博·一模)二十一世纪是海洋开发与利用的世纪,海洋化学资源的综合利用将是重点发
展领域之一.
(1)海水晒盐:将海水引入蒸发池,经日晒蒸发到一定程度时,导入结晶池,继续日晒,海水就会成为食盐
8关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
的饱和溶液,再晒就会逐渐析出粗盐,剩余的液体称为母液(也称卤水).海水晒盐是 (选填“物理”或
“化学”)变化,包含蒸发、 等过程.
(2)海水制镁:海水晒盐后,以其母液(卤水)和贝壳(主要成分是CaCO )为原料制镁,其工艺流程如图所示:
3
I、步骤①所加的碱应该是 (选填“氢氧化钠”或“石灰乳”),步骤②反应的化学方程式是 ;
II、Mg(OH) 加热分解生成MgO和H O,MgO是高熔点的化合物,某些阻燃剂(阻碍燃烧的物质)的有效成分
2 2
是Mg(OH) .你认为Mg(OH) 能够阻燃的原因可能是 (选填序号)
2 2
A.Mg(OH) 分解需要吸收大量的热,降低了可燃物的着火点
2
B.生成的氧化镁覆盖在可燃物表面,隔绝了空气
C.生成的水蒸气降低了可燃物周围氧气浓度
D.反应因吸热降低了环境温度,使可燃物不易达到着火点.
19.(2023·山东淄博·二模)海洋是巨大的资源宝库,海洋资源的开发和利用体现了人类的智慧和才能。
请完成下列问题;
(1)下列方法中能淡化海水的是______(填字母代号)。
A.过滤法 B.结晶法
C.多级闪急蒸馏法 D.膜法
(2)从海水中制备纯碱和金属镁的流程如下图所示:
①从海水中得到粗盐,采用的结晶方法是 ;
②流程Ⅱ中,先向食盐水中通入氨气的目的是 ;
③流程Ⅳ中,向母液中加入的是 (写化学式)以便得到Mg(OH) 。
2
9