课时2 海水资源的开发利用 煤、石油和天然气的综合利用

从海水中获得氯气需要氧化 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{l}}^{-}} $ ，属于化学方法， $ {\rm \mathrm{A}} $ 错误；淡水可通过将海水蒸馏得到，属于物理方法， $ {\rm \mathrm{B}} $ 正确；由海水可制得饱和食盐水，通过电解饱和食盐水可得到烧碱，属于化学方法， $ {\rm \mathrm{C}} $ 错误；海水中碘以化合物的形式存在，通过化学方法才可得到碘单质， $ {\rm \mathrm{D}} $ 错误。

明矾的主要成分是 $ {\rm \mathrm{K}\mathrm{A}\mathrm{l}({\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4})_{2}\cdot 12{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}} $ ， $ {\rm \mathrm{K}\mathrm{A}\mathrm{l}({\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4})_{2}\cdot 12{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}} $ 能转化为 $ {\rm \mathrm{A}\mathrm{l}(\mathrm{O}\mathrm{H})_{3}} $ ， $ {\rm \mathrm{A}\mathrm{l}(\mathrm{O}\mathrm{H})_{3}} $ 胶体可吸附海水中的悬浮物，但不能使海水中的盐沉淀出来，所以不能使海水淡化，①错误；蒸馏法能将海水中的水蒸发而把盐留下，再将水蒸气冷凝为液态的淡水，②正确；海水暴晒后，滤掉析出的盐，剩下的液体是 $ {\rm \mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}} $ 饱和溶液，无法得到淡水，③错误；某些由特殊材料制成的半透膜只允许水分子通过，而离子无法通过，由此可以将海水淡化，④正确。综上所述，选 $ {\rm \mathrm{D}} $ 。

过程③⑤中反应的离子方程式为 $ {\rm 2{\mathrm{B}\mathrm{r}}^{-}+{\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}\xlongequal{}{\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}+2{\mathrm{C}\mathrm{l}}^{-}} $ ，每氧化 $ 0.2\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l} $ 溴离子需消耗 $ 0.1\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l} $ 氯气，标准状况下 $ 0.1\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l} $ 氯气的体积为 $ {\rm 2.24\mathrm{L}} $ ， $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确； $ {\rm {\mathrm{M}\mathrm{g}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}\cdot 6{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}} $ 受热生成 $ {\rm \mathrm{M}\mathrm{g}(\mathrm{O}\mathrm{H})\mathrm{C}\mathrm{l}} $ 和 $ {\rm \mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}} $ 气体等，不能得到无水 $ {\rm {\mathrm{M}\mathrm{g}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ ，过程②需要在 $ {\rm \mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}} $ 气流中加热使 $ {\rm {\mathrm{M}\mathrm{g}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}\cdot 6{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}} $ 脱去结晶水，才可制得无水 $ {\rm {\mathrm{M}\mathrm{g}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ ， $ {\rm \mathrm{B}} $ 错误； $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}} $ 与 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 的水溶液反应生成 $ {\rm \mathrm{H}\mathrm{B}\mathrm{r}} $ 和 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ ，两种产物都是强酸，因此反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题， $ {\rm \mathrm{C}} $ 错误； $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 溶液须在 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{a}}_{2}{\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}} $ 溶液之前加入，否则过量的钡离子无法除去，会引入新的杂质， $ {\rm \mathrm{D}} $ 错误。

步骤①中干海藻在坩埚中灼烧变成海藻灰， $ {\rm \mathrm{A}} $ 错误；步骤②中海藻灰在烧杯中加水溶解， $ {\rm \mathrm{B}} $ 正确；步骤③通过过滤将不溶于水的滤渣除去，主要仪器为漏斗， $ {\rm \mathrm{C}} $ 正确；步骤④是在分液漏斗中进行分液操作从而将水相和有机相分离， $ {\rm \mathrm{D}} $ 正确。

天然气作化工原料时，将其与水反应制成水煤气，再分离出氢气，氢气可用于合成氨，属于天然气的综合利用， $ {\rm \mathrm{A}} $ 不符合题意；将煤制成蜂窝煤作燃料，只改变了煤的形状，没有改变煤的组成，仍属于原煤的直接使用， $ {\rm \mathrm{B}} $ 符合题意；将煤转化为 $ {\rm \mathrm{C}\mathrm{O}} $ 和 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ ，然后在催化剂的作用下合成甲醇，属于煤的综合利用， $ {\rm \mathrm{C}} $ 不符合题意；将石油进行分馏，从而获得汽油、柴油等，属于石油的综合利用， $ {\rm \mathrm{D}} $ 不符合题意。

石油的分馏是利用其各组分沸点不同进行分离的方法，属于物理变化， $ {\rm \mathrm{A}} $ 错误；煤中不含苯、甲苯、二甲苯等有机物，这些是煤经过干馏生成的产物， $ {\rm \mathrm{B}} $ 错误；煤气化生成 $ {\rm \mathrm{C}\mathrm{O}} $ 、 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 等物质， $ {\rm \mathrm{C}\mathrm{O}} $ 和 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 燃烧比直接燃煤更高效、更清洁，在一定程度上实现了煤的高效、清洁利用， $ {\rm \mathrm{C}} $ 正确；由题图可知， $ \mathrm{a} $ 、 $ \mathrm{b} $ 、 $ \mathrm{c} $ 中 $ \mathrm{a} $ 最先分馏出来， $ \mathrm{c} $ 最后分馏出来，因此沸点： $ \mathrm{a} < \mathrm{b} < \mathrm{c} $ ， $ {\rm \mathrm{D}} $ 错误。

天然气主要成分是 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{4}} $ ，在光照条件下能与 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 发生取代反应， $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确；乙烯的产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平， $ {\rm \mathrm{B}} $ 错误；煤的气化属于化学变化， $ {\rm \mathrm{C}} $ 错误；石油、天然气属于不可再生能源，风能、太阳能属于可再生能源， $ {\rm \mathrm{D}} $ 错误。