【題目】(10分)南海、釣魚島及其附屬海域是我國固有領(lǐng)土,蘊(yùn)藏著豐富的海洋資源。
(1)海水制鹽。從海水制取的粗鹽中含有泥沙、硫酸鎂和氯化鈣等雜質(zhì),為得到較純的氯化鈉,將粗鹽溶于水,然后進(jìn)行如下操作:a.加過量的Ba(OH)2溶液;b.加稍過量的鹽酸;c.加過量的Na2CO3溶液;d.過濾;e.蒸發(fā)。正確的操作順序是 (填字母)。加Na2CO3溶液的作用是除去 。
(2)海水淡化。下圖是一個(gè)簡易的蒸餾法淡化海水的裝置。證明得到的水是淡水的方法是 。
(3)海水制鎂。從海水中提取金屬鎂的過程如下圖所示:
在上述轉(zhuǎn)化過程中發(fā)生中和反應(yīng)的是 (填反應(yīng)順序號(hào))。海水中本身就含有氯化鎂,則①、②兩步的作用是 。
(4)海水“制堿”。氨堿法制純堿是先通過化學(xué)反應(yīng)生成NaHCO3和NH4Cl,NaHCO3結(jié)晶析出,再加熱NaHCO3制得純堿。
①氨堿法制純堿中生成NaHCO3和NH4Cl的化學(xué)方程式為 ;
②反應(yīng)中生成NaHCO3和NH4Cl的質(zhì)量比為84∶53.5,NaHCO3和NH4Cl的溶解度曲線如圖所示。請分析NaHCO3結(jié)晶析出而NH4Cl沒有結(jié)晶析出的原因是 。
【答案】(1)①②③④(2)(3)①②(4)①NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl
②氯化銨的溶解度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于碳酸氫鈉的溶解度,而反應(yīng)生成的碳酸氫鈉的質(zhì)量要大于氯化銨的質(zhì)量,因此在溶液中碳酸氫鈉會(huì)因先達(dá)到飽和而析出。
【解析】
試題分析:(1)第一步:除去硫酸鎂可加入氫氧化鋇溶液,產(chǎn)生硫酸鋇沉淀和氫氧化鎂沉淀。為保證硫酸完全除去需要加入過量的氫氧化鋇。第二步:除去氯化鈣可加入過量的碳酸鈉溶液,形成碳酸鈣沉淀。同時(shí)還可除去第一步中因過量而剩余的鋇離子(如先加碳酸鈉再加氫氧化鋇,則無法除去過量的鋇離子);第三步過濾;將泥沙及前兩步形成的沉淀除去;第四步:向第三步得到的濾液中加入過量的鹽酸,除去每一步剩余的氫氧根離子及第二步剩余的碳酸根離子;第五步:蒸發(fā),得到精鹽固體。同時(shí)可除去第四步剩余的鹽酸(蒸發(fā)過程中揮發(fā))。所以操作步驟為:a、c、d、b、e。 加入過量的碳酸鈉的作用是除去氯化鈣和氫氧化鋇。
(2)為證明得到的水是淡水,即其中不含可溶解的鹽類物質(zhì)(主要是氯化鈉)可采用蒸干的方法,如蒸干后沒有固體,說明得到的水為淡水。也可向得到的水中加入硝酸銀,如不產(chǎn)生沉淀,則所得到的水為淡水。如含氯離子,則會(huì)產(chǎn)生白色的氯化銀沉淀。
(3)①為氯化鎂(鹽)與氫氧化鈣(堿)反應(yīng);②為氫氧化鎂(堿)與鹽酸(酸)的反應(yīng);③為氯化鎂在通電時(shí)發(fā)生分解反應(yīng)生成鎂和氯氣。中和反應(yīng)是酸和堿作用生成鹽和水的反應(yīng),所以符合條件的是②。步驟①可過濾得到純凈的氫氧化鎂,步驟②可得到高濃度的氯化鎂;所以步驟①②的作用是富集氯化鎂。
(4)①氨堿法制純堿時(shí),氯化鈉可與水、氨氣、二氧化碳等物質(zhì)反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化銨;反應(yīng)的化學(xué)方程式為:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl
②根據(jù)圖像可知:氯化銨的溶解度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于碳酸氫鈉的溶解度,而反應(yīng)生成的碳酸氫鈉的質(zhì)量要大于氯化銨的質(zhì)量,因此在溶液中碳酸氫鈉會(huì)因先達(dá)到飽和而析出。
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【題目】氧氣加壓后體積小,這是由于加壓后氧分子的 ( )
A. 質(zhì)量變小了 B. 體積變小了 C. 間隔變小了 D. 構(gòu)成改變了
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【題目】某學(xué)生用紅磷做測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn),結(jié)果進(jìn)入容器內(nèi)水的體積小于容器容積的1/5,試分析原因:(寫出兩條)____________________;_____________________________。
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【題目】做鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí),集氣瓶中應(yīng)預(yù)先_________________;原因:____________。
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【題目】用數(shù)軸表示某些化學(xué)知識(shí)直觀、簡明、易記。下列用數(shù)軸表示的化學(xué)知識(shí),錯(cuò)誤的是
A.生活中常見物質(zhì)的pH:
B.地殼中部分元素的含量關(guān)系:
C.部分元素原子序數(shù)關(guān)系:
D.空氣中部分成分的體積分?jǐn)?shù)關(guān)系:
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【題目】(10分)科學(xué)家設(shè)想利用太陽能加熱器“捕捉CO2”、“釋放CO2”,實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)(如圖所示)。
某化學(xué)小組的同學(xué)對此非常感興趣,在老師的指導(dǎo)下,設(shè)計(jì)如下裝置探究上述設(shè)想的反應(yīng)原理是否可行。
(1)能證明裝置A“釋放CO2”的現(xiàn)象是 ;
(2)裝置B在實(shí)驗(yàn)結(jié)束撤掉酒精噴燈時(shí)的作用是 ;
(3)上述反應(yīng)結(jié)束后,小組同學(xué)對D中固體的成分進(jìn)行探究,以證明是否“捕捉”到CO2。
【猜想與假設(shè)】
D中的固體可能為:I.只有氧化鈣;Ⅱ.氧化鈣與碳酸鈣;Ⅲ.只有碳酸鈣
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
①甲同學(xué)從D中取一定量的固體于試管中,并加入一定量的水,振蕩,有白色不溶物。甲同學(xué)據(jù)此認(rèn)為試管中的固體為碳酸鈣,即猜想Ⅲ成立。乙同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)不足以證明猜想Ⅲ成立,其理由是 。
②乙同學(xué)從D中取一定量的固體于試管中,加入一定量的水,觸摸試管外壁,感覺發(fā)熱;繼續(xù)向試管中加入幾滴稀鹽酸,沒有發(fā)現(xiàn)氣泡產(chǎn)生。乙同學(xué)據(jù)此認(rèn)為試管中的固體只有氧化鈣,即猜想I成立。丙同學(xué)認(rèn)為乙的實(shí)驗(yàn)不足以證明猜想I成立,理由是 。
③丙同學(xué)認(rèn)為利用感覺溫度變化的方法判斷是否有氧化鈣不可靠,他用水、酚酞試液和
稀鹽酸證明了猜想Ⅱ成立,請完成他的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
猜想Ⅱ成立 |
(4)通過以上探究,小組同學(xué)認(rèn)為科學(xué)家的設(shè)想在反應(yīng)原理上是可行的。該設(shè)想的優(yōu)點(diǎn)
有 (填字母序號(hào))。
A.原料易得 B.充分利用太陽能 C.釋放出的CO2可作為資源加以利用
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【題目】(8分)下圖所示的是物質(zhì)A~F相互間的關(guān)系(“→”表示物質(zhì)間存在的轉(zhuǎn)化關(guān)系,“—”表示兩端的物質(zhì)能發(fā)生化學(xué)反應(yīng))。通常情況下A是能參與綠色植物光合作用的的氣體;B在工業(yè)上廣泛用于玻璃、造紙、紡織和洗滌劑生產(chǎn)等領(lǐng)域;D的溶液呈藍(lán)色;E是地殼中含量最多金屬元素的單質(zhì)。
請回答下列問題:
(1)A參與光合作用所得的氣體產(chǎn)物是 ,B的化學(xué)式 。
(2)F可能是 。
(3)C和D在溶液中反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。
(4)E和F在溶液中反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。
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【題目】下列說法中正確的是( )
A. 氧氣能夠燃燒
B. 空氣的主要成分是氮?dú)夂脱鯕?/span>
C. 金剛石、石墨都是天然存在的最硬物質(zhì)
D. 一氧化碳和二氧化碳都能將氧化銅還原為銅
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