【題目】中國(guó)沿海某城市采用反滲透法將海水淡化,得到淡水供市民使用,剩余母液繼續(xù)加工獲得其他產(chǎn)品。母液中主要含有Cl-、Na+、K+、Mg2+ 、Ca2+、SO42-、Br-等離子。某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)模擬工業(yè)生產(chǎn)流程,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
(1)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的化學(xué)方程式___________;
(2)海水淡化的方法還有____________(寫(xiě)出一種);
(3)I中,電解飽和食鹽水的工業(yè)生產(chǎn)叫做氯堿工業(yè),寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式____;
(4)II中的離子反應(yīng)方程式________;Ⅲ中,加入適量CaCl2固體的目的是_____________________;
(5)寫(xiě)出IV中反應(yīng)的離子方程式______________;
(6)與過(guò)程II類(lèi)似,工業(yè)上常用“空氣吹出法”實(shí)現(xiàn)海水提溴,將1m3海水濃縮至1L,使用該法最終得到36g Br2,若提取率為60%,則原海水中溴的濃度為_________ mg/L。
【答案】MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O 蒸餾法(或電滲析法、離子交換法) 2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑ 2Br-+Cl2=Br2+2Cl- 除去SO42- Mg2++Ca(OH)2=Mg(OH)2+Ca2+ 60
【解析】
(1)實(shí)驗(yàn)室利用二氧化錳做氧化劑和還原劑濃鹽酸加熱反應(yīng)生成二氧化錳、氯氣和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2)海水淡化,應(yīng)將水與鹽分離,可用蒸餾法、電滲析法或離子交換法等;
(3)電解飽和食鹽水生成氫氧化鈉、氯氣和氫氣,據(jù)此寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式;
(4)II中的反應(yīng)是氯氣置換苦鹵中的溴;溶液B中含有硫酸根離子,加入氯化鈣溶液可以反應(yīng)生成硫酸鈣,從而除去硫酸根離子;
(5)氫氧化鎂比氫氧化鈣更難溶,則IV中鎂離子與氫氧化鈣反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和鈣離子;
(6)提取率為60%,最終得到36g溴,據(jù)此計(jì)算出原1m3海水中含有的溴元素的質(zhì)量,再計(jì)算出1L海水中含有的溴元素的質(zhì)量即可。
(1)實(shí)驗(yàn)室利用二氧化錳做氧化劑和還原劑濃鹽酸加熱反應(yīng)生成二氧化錳、氯氣和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O,
故答案為:MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2)目前淡化海水的方法有多種,如:蒸餾法、電滲析法、離子交換法等,其中最常用的是蒸餾法,
因此,本題正確答案是:蒸餾法(或電滲析法、離子交換法);
(3)電解飽和食鹽水生成氫氧化鈉、氯氣和氫氣,反應(yīng)的離子方程式為:2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑,
因此,本題正確答案是:2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑;
(4)II中的反應(yīng)是氯氣置換苦鹵中的溴,離子方程式為2Br-+Cl2=Br2+2Cl-;硫酸根離子能夠與鈣離子反應(yīng)生成硫酸鈣沉淀,所以加入氯化鈣溶液的目的是除去SO42-,
因此,本題正確答案是:2Br-+Cl2=Br2+2Cl-;除去SO42-;
(5)氫氧化鎂更難溶,IV中鎂離子與氫氧化鈣反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和鈣離子,該反應(yīng)的離子方程式為:Mg2++Ca(OH)2=Mg(OH)2+Ca2+,
因此,本題正確答案是:Mg2++Ca(OH)2=Mg(OH)2+Ca2+;
(6)將1m3海水濃縮至1L,使用該法最終得到36g溴,若提取率為60%,則1m3海水中含有的溴元素的質(zhì)量為=60g,則該海水的中溴元素的濃度為=60mg/L,
因此,本題正確答案是:60。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】從海帶中提取碘單質(zhì),成熟的工藝流程如下:
干海帶海帶灰濾液碘水I2的CCl4溶液 I2
下列關(guān)于海帶制碘的說(shuō)法正確的是( )
A. 實(shí)驗(yàn)室可在蒸發(fā)皿中灼燒干海帶,并用玻璃棒不斷攪拌
B. 向含I-的濾液中加入稀硫酸和雙氧水后,碘元素發(fā)生還原反應(yīng)
C. 在碘水中加入幾滴淀粉溶液,溶液變藍(lán)色
D. 向碘水中加入CCl4得到I2的CCl4溶液,該操作為萃取,可用乙醇代替CCl4
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】能證明硫元素的非金屬性弱于氯元素的事實(shí)是( )
A. 通常情況下硫?yàn)闇\黃色固體,而氯氣為黃綠色的氣體
B. 硫不溶于水而氯氣溶于水
C. 跟金屬或氫氣反應(yīng)時(shí),硫被還原為價(jià),而氯被還原為價(jià)
D. 跟Cu或Fe反應(yīng)時(shí),金屬被硫氧化成低價(jià)態(tài),而被氯氣氧化成高價(jià)態(tài)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列有關(guān)電池的說(shuō)法不正確的是( )
A.手機(jī)上用的鋰離子電池屬于二次電池
B.鋅錳干電池中,錳是正極,鋅是負(fù)極
C.甲醇燃料電池可把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
D.鉛蓄電池中,正極板上覆蓋的是PbO2
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知X、Y、Z三種主族元素在元素周期表中的位置如圖所示。設(shè)X的原子序數(shù)為a,則下列說(shuō)法不正確的是( )
A. Y的原子序數(shù)可能為a-17 B. Z的原子序數(shù)可能為a+31
C. X、Y、Z可能為短周期元素 D. Y與Z的原子序數(shù)之和可能為2a
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】“黃金搭檔”中含Ca、Fe、Zn、Se等元素,其中屬于組成生物體的大量元素的是( )
A. Ca B. Fe C. Zn D. Se
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ/mol。下列說(shuō)法正確的是( )
A. 在相同條件下,2L氫氣與1L氧氣化合生成2L水蒸氣放出483.6kJ熱量
B. H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-Q1 kJ/mol,則Q1>241.8
C. H2的燃燒熱為241.8kJ/mol
D. 2mol氫氣與1 mol氧氣反應(yīng)生成2mol水的反應(yīng)熱為483.6kJ/mol
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】血液中的血紅蛋白和肌肉中的肌動(dòng)蛋白的結(jié)構(gòu)和功能不同的原因最正確的是
A. 兩種蛋白質(zhì)所含氨基酸的數(shù)目不同
B. 兩種蛋白質(zhì)所含肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同
C. 兩種蛋白質(zhì)所含氨基酸的排列順序不同
D. 兩種蛋白質(zhì)所含氨基酸的種類(lèi)、數(shù)目、排列順序和肽鏈的空間結(jié)構(gòu)有差別
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