【題目】【化學(xué)---選修2:化學(xué)與技術(shù)】水是生命之源,水的品質(zhì)對(duì)于健康有著十分重要的意義;瘜W(xué)興趣小組對(duì)某山泉水進(jìn)行分析化驗(yàn),結(jié)果顯示水的硬度為28°(屬于硬水),主要含鈣離子、鎂離子、氯離子和硫酸根離子。請(qǐng)思考下列問題:

(1)該泉水屬于 硬水(填寫“暫時(shí)”或“永久”)。

(2)若要除去Ca2+、Mg2+可以往水中加入石灰和純堿,試劑添加時(shí)先加 后加 ,原因是 。

(3)目前常用陽離子交換樹脂如NaR、HR來進(jìn)行水的軟化,若使用HR作為陽離子交換樹脂則水中的Ca2+、Mg2+與交換樹脂的 起離子交換作用。若使用NaR作為陽離子交換樹脂失效后可放入5%-8% 溶液中再生。

(4)海水淡化是獲得淡水的重要來源。下面是海水利用電滲析法獲得淡水的原理圖,已知海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、S等離子,電極為惰性電極。請(qǐng)分析下列問題:

①陽離子交換膜是指 (填A(yù)或B)。

②寫出通電后陽極區(qū)的電極反應(yīng)式 陰極區(qū)的現(xiàn)象是: 。

【答案(1)永久 (2)石灰 純堿 過量的鈣離子可通過純堿使之沉淀下來

(3)H+ NaCl(4)B 2Cl-+2e-Cl2 電極上產(chǎn)生無色氣體,溶液中出現(xiàn)少量白色沉淀。

解析】

試題分析(1)因水的硬度是由鈣和鎂的硫酸鹽或氯化物等引起的,這種硬度叫做永久硬度;

(2)因除雜時(shí)不能引入新的雜質(zhì),過量的鈣離子通過純堿來除去,故先加石灰,后加純堿;

(3)根據(jù)陽離子交換樹脂可以實(shí)現(xiàn)陽離子之間的交換,陽離子交換樹脂交換出氫離子,若使用NaR作為陽離子交換樹脂失效后可放入5%~8%飽和食鹽水離子交換樹脂再生;

(4)陰離子交換膜只允許陰離子自由通過,陽離子交換膜只允許陽離子自由通過,隔膜B和陰極相連,陰極是陽離子放電,所以隔膜B是陽離子交換膜。

根據(jù)陽極是氯離子放電:2Cl-+2e-Cl2,陰極區(qū)是氫離子得到電子生成氫氣,氫氧根離子濃度增大,和鈣離子,鎂離子形成沉淀,因此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是電極上產(chǎn)生無色氣體,溶液中出現(xiàn)少量白色沉淀。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在t℃時(shí),AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。又知t℃時(shí)AgClKsp4×1010,下列說法不正確的是

A. t℃時(shí),AgBrKsp4.9×1013

B. AgBr飽和溶液中加入NaBr固體,可使溶液由c點(diǎn)到b點(diǎn)

C. 圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的是AgBr的不飽和溶液

D. t℃時(shí),AgCl(s)Br(aq)AgBr(s)Cl(aq)平衡常數(shù)K≈816

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有A、B、C、DE 5種元素,它們的核電荷數(shù)依次增大,且都小于20。其中C、E是金屬元素;AE屬同一族,它們?cè)拥淖钔鈱与娮优挪紴?/span>ns1。BD也屬同一族,它們?cè)幼钔鈱拥?/span>p能級(jí)電子數(shù)是s能級(jí)電子數(shù)的兩倍,C原子最外層上電子數(shù)等于D原子最外層上電子數(shù)的一半。請(qǐng)回答下列問題:

1)由這五種元素組成的一種化合物是(寫化學(xué)式)________________________。

2)寫出C元素基態(tài)原子的電子排布式_________________________。

3)用軌道表示式表示D元素原子的價(jià)電子構(gòu)型____________________

4)元素BD的電負(fù)性的大小關(guān)系是___________,CE的第一電離能的大小關(guān)系是___________。(填、、,并且用元素符號(hào)表示)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(化學(xué)選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì))

氮化硼(BN)被稱為一種宇宙時(shí)代的材料,具有很大的硬度。

(1)基態(tài)硼原子有__________個(gè)未成對(duì)電子,氮離子的電子排布式為__________。

(2)部分硼的化合物有以下轉(zhuǎn)化:

則下列敘述正確的是__________(填序號(hào));

A.B3N3H6俗稱無機(jī)苯,但不是平面分子

B.BNH6與乙烷是等電子體

C.HBNH中的硼原子、氮原子韻雜化類型相同

D.硼、氮、氧三元素的第一電離能比較:B<N<O

(3)下圖的晶體結(jié)構(gòu)中,黑球白球分別代表不同的原子、離子或分子,則圖1的晶胞中含有的粒子總數(shù)為__________;圖2中的白球的配位數(shù)是__________。

(4)已知圖3、4均表示BN晶體的結(jié)構(gòu),制備氮化硼的原理為:BCl3+2NH3=BN+2HCl+NH4Cl,當(dāng)該反應(yīng)中有1mol BN生成時(shí),則反應(yīng)中可形成__________mol配位鍵,比較氮化硼晶體與晶體硅的沸點(diǎn)高低并解釋原因____________________。

(5)X射線的衍射實(shí)驗(yàn)可獲取晶體的結(jié)構(gòu),包括晶胞形狀、大小及原子的分布等參數(shù),從而提供了又一種實(shí)驗(yàn)測定阿伏加德羅常數(shù)和元素的相對(duì)質(zhì)量的方法。若圖4晶胞的棱長為a nm,密度為ρ g·cm-3,則阿伏加德羅常數(shù)為__________(要求化為最簡關(guān)系)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】中藥狼把草全草浸劑給動(dòng)物注射,有鎮(zhèn)靜、降壓及輕度增大心跳振幅的作用。有機(jī)物M是中藥狼把草的成分之一,其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列敘述不正確的是( )

AM是芳香族化合物,它的分子式為C9H6O4

B1 mol M最多能與3 mol Br2發(fā)生反應(yīng)

C1 mol M最多能與含有3 mol NaOH的溶液發(fā)生反應(yīng)

D.在一定條件下能發(fā)生取代、加成、水解、氧化等反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】【選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】

在電解冶練鋁的過程中加入冰晶石,可起到降低Al2O3熔點(diǎn)的作用。冰晶石的生產(chǎn)原理為2Al(OH)3+12HF+3Na2CO3═2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O.根據(jù)題意完成下列填空:

(1)冰晶石的晶體不導(dǎo)電,但熔融時(shí)能導(dǎo)電,則在冰晶石晶體中存在__________(填序號(hào))

a.離子鍵 b.極性鍵 c.配位鍵 d.范德華力

(2)CO2分子的空間構(gòu)型為__________,中心原子的雜化方式為__________,和CO2 互為等電子體的氧化物是__________;

(3)反應(yīng)物中電負(fù)性最大的元素為_________(填元素符號(hào)),寫出其原子最外層的電子排布圖__________;

(4)冰晶石由兩種微粒構(gòu)成,冰晶石的晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示,●位于大立方體的頂點(diǎn)和面心,○位于大立方體的12條棱的中點(diǎn)和8個(gè)小立方體的體心,那么大立方體的體心處所代表的微粒是______(填具體的微粒符號(hào))

(5)Al單質(zhì)的晶體中原子的堆積方式如圖乙所示,其晶胞特征如圖丙所示,原子之間相互位置關(guān)系的平面圖如圖丁所示:

若已知Al的原子半徑為d cm,NA代表阿伏伽德羅常數(shù),Al的相對(duì)原子質(zhì)量為M,則一個(gè)晶胞中Al原子的數(shù)目為_________個(gè);Al晶體的密度為__________(用字母表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】X、Y、Z三種短周期元素,它們的原子序數(shù)之和為16 。X、Y、Z三種元素常見單質(zhì)在常溫下都是無色氣體,在適當(dāng)條件下可發(fā)生如下圖所示變化:

已知一個(gè)B分子中含有的Z元素的原子個(gè)數(shù)比C分子中的少一個(gè)。

請(qǐng)回答下列問題:

1X元素在周期表中的位置是______________________。

2X的單質(zhì)與Z的單質(zhì)可制成新型的化學(xué)電源(KOH溶液作電解質(zhì)溶液),兩個(gè)電極均由多孔性碳制成,通入的氣體由孔隙中逸出,并在電極表面放電,則正極通入__________(填物質(zhì)名稱);負(fù)極電極反應(yīng)式為____________________

3C在一定條件下反應(yīng)生成A的化學(xué)方程式是_______________________________。

4)已知Y的單質(zhì)與Z的單質(zhì)生成C的反應(yīng)是可逆反應(yīng),H0。將等物質(zhì)的量的YZ的單質(zhì)充入一密閉容器中,在適當(dāng)催化劑和恒溫、恒壓條件下反應(yīng)。下列說法中,正確的是____________________(填寫下列各項(xiàng)的序號(hào))。

a.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等

b.反應(yīng)過程中,Y的單質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)始終為50%

c.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),Y、Z的兩種單質(zhì)在混合氣體中的物質(zhì)的量之比為1:1

d.達(dá)到化學(xué)平衡的過程中,混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量減小

e.達(dá)到化學(xué)平衡后,再升高溫度,C的體積分?jǐn)?shù)增大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】CO2和CH4是兩種重要的溫室氣體,通過CH4和CO2反應(yīng)制造更高價(jià)值的化學(xué)品是目前的研究方向。

(1)已知:CH4(g) + 2O2(g)=CO2(g) + 2H2O(g) ΔH1 a kJmol-1

CO(g) + H2O (g)=CO2(g) + H2 (g) ΔH2 b kJmol-1

2CO(g) + O2(g)=2CO2(g) ΔH3 c kJmol-1

反應(yīng)CO2(g) + CH4(g)2CO(g) + 2H2(g) 的ΔH= kJmol-1。

(2)以二氧化鈦表面覆蓋Cu2Al2O4為催化劑,可以將CO2和CH4直接轉(zhuǎn)化成乙酸。

在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如圖8所示。250~300℃時(shí),溫度升高而乙酸的生成速率降低的原因是 。

為了提高該反應(yīng)中CH4的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是 。

將Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的離子方程式為 。

(3)以CO2為原料可以合成多種物質(zhì)。

利用FeO吸收CO2的化學(xué)方程式為:6FeO + CO2=2Fe3O4 + C,則反應(yīng)中每生成1molFe3O4,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 mol。

以氫氧化鉀水溶液作電解質(zhì)進(jìn)行電解,在銅電極上CO2可轉(zhuǎn)化為CH4,另一電極石墨連接電源的 極,則該電解反應(yīng)的化學(xué)方程式為

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知金剛石在一定條件下轉(zhuǎn)化成石墨是放熱的。據(jù)此,以下判斷或說法正確的是( )。

A.需要加熱方能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)

B.放熱反應(yīng)在常溫下一定很容易發(fā)生

C.反應(yīng)是放熱還是吸熱,必須看反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對(duì)大小

D.金剛石比石墨穩(wěn)定

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