【化學(xué)——選修2:化學(xué)與技術(shù)】(15分)海洋是一個豐富的資源寶庫,通過海水的綜合利用可獲得許多物質(zhì)供人類使用。
(1)海水中鹽的開發(fā)利用:
①海水制鹽目前以鹽田法為主,建鹽田必須選在遠離江河入?冢囡L(fēng)少雨,潮汐落差大且又平坦空曠的海灘。所建鹽田分為貯水池、 池和結(jié)晶池。
②工業(yè)上通常以NaCl、CO2和NH3為原料制取純堿,請寫出第一步制取NaHCO3的化學(xué)方程式: 。
(2)電滲析法是近年來發(fā)展起來的一種較好的海水淡化技術(shù),其原理如圖所示。其中具有選擇性的陰離子交換膜和陽離子交換膜相間排列。請回答下面的問題:
ⅰ電滲析法淡化海水中陰極室可獲得的重要化工原料有 。
ⅱ上圖中虛線部分表示 離子交換膜。淡水從 (A或B)排出。
(3)用苦鹵(含Na+、K+、Mg2+、Cl-、Br-等離子)可提取溴,其生產(chǎn)流程如下:
ⅰ.寫出反應(yīng)③的離子方程式為: 。
ⅱ.通過①氯化已獲得含Br2的溶液,為何還需經(jīng)過吹出、吸收、酸化來重新獲得含Br2的溶液? 。
ⅲ.向蒸餾塔中通入水蒸氣加熱,控制溫度在90℃左右進行蒸餾的原因是 。。
(15分)(第一空1分,其余每空2分)
(1)①蒸發(fā) ②NaCl+ NH3 + CO2+ H2O === NH4Cl + NaHCO3↓
(2)ⅰ H2 NaOH ⅱ 陰 ⅲ A
(3) ⅰ 5Br- +BrO3- + 6H+ === 3Br2 + 3H2O
ⅱ 富集溴,提高溴的濃度 (其他合理答案也給分)
ⅲ 溫度過低,難以將溴蒸出,但溫度過高,又會將大量的水蒸餾出來。
【解析】
試題分析:(1)①海水制鹽目前以鹽田法為主,建鹽田必須選在遠離江河入?冢囡L(fēng)少雨,潮汐落差大且又平坦空曠的海灘。所建鹽田分為貯水池、蒸發(fā)池和結(jié)晶池。②NaCl 、CO2 、 NH3 和水反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化銨,化學(xué)方程式為:NaCl+ NH3 + CO2+ H2O === NH4Cl + NaHCO3↓;(2)ⅰ電解食鹽水陰極產(chǎn)物為氫氧化鈉、氫氣,電滲析法淡化海水中陰極室可獲得的重要化工原料有H2 、NaOH;ⅱ分析裝置圖知上圖中虛線部分表示陰離子交換膜。 淡水從A排出。(3)分析流程知用苦鹵(含Na+、K+、Mg2+、Cl-、Br-等離子)可提取溴的過程中發(fā)生的反應(yīng)為Cl2 + 2Br- ====Br2 +2Cl-,3Br2+3CO32—===5Br- +BrO3-+3CO2,5Br- +BrO3- + 6H+ === 3Br2 + 3H2O,i反應(yīng)③的離子方程式為:5Br- +BrO3- + 6H+ === 3Br2 + 3H2O。ⅱ通過①氯化已獲得含Br2的溶液,還需經(jīng)過吹出、吸收、酸化來重新獲得含Br2的溶液的原因是富集溴,提高溴的濃度。ⅲ向蒸餾塔中通入水蒸氣加熱,控制溫度在90℃左右進行蒸餾的原因是溫度過低,難以將溴蒸出,但溫度過高,又會將大量的水蒸餾出來。
考點分析: 考點1:化學(xué)與技術(shù) 試題屬性科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年廣東省汕頭市高三第一次模擬考試理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:實驗題
(16分)CaCO3廣泛存在于自然界,是一種重要的化工原料。大理石主要成分為CaCO3,另外有少量的含硫化合物。實驗室用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制備CO2氣體,下列裝置可用于CO2氣體的提純和干燥。
完成下列填空:
(1)用濃鹽酸配制1:1(體積比)的稀鹽酸(約6 mol·L-1),需要的玻璃儀器有 。
(2)上述裝置中,A是 溶液,其作用是 。
(3)上述裝置中,B物質(zhì)是 。
(4)一次性飯盒中石蠟和CaCO3在食物中的溶出量是評價飯盒質(zhì)量的指標(biāo)之一,測定溶出量的主要實驗步驟設(shè)計如下:
剪碎、稱重 → 浸泡溶解 → 過濾 → 殘渣烘干 → 冷卻、稱重 → 恒重
①從物質(zhì)分類的角度分析,石蠟屬于有機物中的 類,為了將石蠟從飯盒中溶出,應(yīng)選用下列試劑中的 。
a.氯化鈉溶液 b.稀醋酸 c.稀硫酸 d.正已烷
②飯盒中的碳酸鈣常用稀醋酸將其溶出,試寫出其反應(yīng)的離子方程式: 。
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年福建省莆田市高三質(zhì)量檢測化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列化學(xué)用語或模型表示正確的是
A.鈉離子的結(jié)構(gòu)示意圖:
B.CO2分子的比例模型:
C.乙醇分子的結(jié)構(gòu)簡式:CH3CH2OH
D.中子數(shù)為2的氫原子符號:12H
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年山東省青島市高三下學(xué)期一模考試理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:實驗題
(20分)氨氧化法是工業(yè)生產(chǎn)中制取硝酸的主要途徑,某同學(xué)用該原理在實驗室探究硝酸的制備和性質(zhì),設(shè)計了如下圖所示的裝置。
(1)若分液漏斗中氨水的濃度為9.0mol·L-1,配制該濃度的氨水100mL,用到的玻璃儀器有100mL容量瓶、燒杯、玻璃棒、 。
(2)甲裝置不需要加熱即能同時產(chǎn)生氨氣和氧氣,燒瓶內(nèi)固體X的名稱為 。
(3)乙裝置的作用是 ;寫出受熱時丙裝置發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(4)當(dāng)戊中觀察到 現(xiàn)象,則說明已制得硝酸。某同學(xué)按上圖組裝儀器并檢驗氣密性后進行實驗,沒有觀察到此現(xiàn)象,請分析實驗失敗的可能原因 。如何改進裝置 。
(5)改進后待反應(yīng)結(jié)束,將丁裝置倒立在盛水的水槽中,會觀察到的現(xiàn)象是 ;為測定試管丁內(nèi)硝酸溶液的濃度,從中取10mL溶液于錐形瓶中,用0.1 mol·L-1的NaOH溶液滴定。滴定前發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴處有少量氣泡,請選擇排出氣泡的正確操作是 。
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年山東省青島市高三下學(xué)期一?荚嚴砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列關(guān)于有機物的說法正確的是
A.糖類、油脂、蛋白質(zhì)一定都能發(fā)生水解反應(yīng)
B.甲烷和Cl2的反應(yīng)與乙烯和Br2的反應(yīng)屬于同一類型的反應(yīng)
C.一定條件下,理論上1mol苯和1mol甲苯均能與3molH2反應(yīng)
D.乙醇、乙酸均能與NaOH稀溶液反應(yīng),因為分子中均含有官能團“—OH ”
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年江西省盟校高三第一次十校聯(lián)考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
以熔融Li2CO3和K2CO3為電解質(zhì),天然氣經(jīng)重整催化作用提供反應(yīng)氣的燃料電池如圖。下列說法正確的是
A.以此電池為電源電解精煉銅,當(dāng)有0.1 mol e- 轉(zhuǎn)移時,有3.2 g銅溶解
B.若以甲烷為燃料氣時負極反應(yīng)式:CH4+5O2--8e-=CO32-+2H2O
C.該電池使用過程中需補充Li2CO3和K2CO3
D.空氣極發(fā)生的電極反應(yīng)式為O2+4e-+2CO2===2CO32-
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年江西省紅色六校高三第二次聯(lián)考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
【化學(xué)—選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】(15分)X、Y、Z、W四種元素分別位于周期表中三個緊鄰的周期,且原子序數(shù)逐漸增大,X和Y的氫化物都比同族下一周期元素氫化物的沸點高,但在同周期中卻不是最高的。Z是同周期元素中離子半徑最小的元素。W原子的價電子層上有兩個運動狀態(tài)不同的電子。請回答下列問題:
(1)X、Y兩種元素的元素符號是: 、 。X、Y可以形成一種共價化合物,其中兩種元素最外層電子數(shù)都達到8,則其分子的空間構(gòu)型是: ;中心原子的雜化方式是: 。這種化合物不易作配體形成配離子的原因是 。
(2)X的氫化物易溶于水的原因是: 。
(3)Z的電子排布式是: 。根據(jù)元素原子的外圍電子排布特征,可將周期表分成五個區(qū)域,其中Z屬于 區(qū)。
(4)W與Y形成的化合物的晶胞邊長為a pm。晶胞中含有________個W離子、W離子的配位數(shù)是 ,晶體的密度是________g·cm-3。(只要求列算式,不必計算出數(shù)值,阿伏加德羅常數(shù)數(shù)值為NA)。
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年山西省高三第三次四校聯(lián)考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
(14分)氮的氫化物NH3、N2H4等在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、航空航天等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。
(1)液氨作為一種潛在的清潔汽車燃料已越來越被研究人員重視。它在安全性、價格等方面較化石燃料和氫燃料有著較大的優(yōu)勢。氨的燃燒實驗涉及下列兩個相關(guān)的反應(yīng):
①4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l) △H1
②4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l) △H2
則反應(yīng) 4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l) △H= 。(請用含有△H1、△H2的式子表示)
(2)合成氨實驗中,在體積為3 L的恒容密閉容器中,投入4 mol N2和9 mol H2在一定條件下合成氨,平衡時僅改變溫度測得的數(shù)據(jù)如下表所示:
溫度(K) | 平衡時NH3的物質(zhì)的量(mol) |
T1 | 2.4 |
T2 | 2.0 |
已知:破壞1 mol N2(g)和3 mol H2(g)中的化學(xué)鍵消耗的總能量小于破壞2 mol NH3(g)中的化學(xué)鍵消耗的能量。
①則T1 T2(填“>”、“<”或“=”)
②在T2 K下,經(jīng)過10min達到化學(xué)平衡狀態(tài),則0~10min內(nèi)H2的平均速率v(H2)= ,平衡時N2的轉(zhuǎn)化率α(N2)= 。
③下列圖像分別代表焓變(△H)、混合氣體平均相對分子質(zhì)量()、N2體積分數(shù)φ(N2)和氣體密度(ρ)與反應(yīng)時間的關(guān)系,其中正確且能表明該可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是 。
(3)某N2H4(肼或聯(lián)氨)燃料電池(產(chǎn)生穩(wěn)定、無污染的物質(zhì))原理如圖1所示。
①M區(qū)發(fā)生的電極反應(yīng)式為 。
②用上述電池做電源,用圖2裝置電解飽和氯化鉀溶液(電極均為惰性電極),設(shè)飽和氯化鉀溶液體積為500mL,當(dāng)溶液的pH值變?yōu)?3時(在常溫下測定),若該燃料電池的能量利用率為80%,則需消耗N2H4的質(zhì)量為 g(假設(shè)溶液電解前后體積不變)。
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年廣東省肇慶市高三一;瘜W(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列變化過程,屬于放熱過程的是
A.酸堿中和反應(yīng) B.液態(tài)水變成水蒸氣
C.弱酸弱堿電離 D.用FeCl3飽和溶液制Fe(OH)3膠體
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