如图所示,把试管放入盛有25℃饱和石灰水的烧杯中,试管开始放入几小块镁片,再用滴管滴入5mL盐酸于试管中。试回答下列问题:(1)实验中观察到的现象是__________________________(2)产生上述现象的原因是_______________;(3)写出有关的离子方程式:_______________________。(4)由实验推知,MgCl2溶液和H2的总能量________(填“大于”“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。
溴的氧化性介于氯和碘之间,利用这一性质解决下面的问题。 (1)你认为:将含有下列哪种分子或离子的试剂加入到含有Br-的溶液中,可以将Br-氧化为Br2__________。
(2)如果把氯气缓慢地通入含有相同物质的量浓度的Br-、I-的混合溶液里,__________先被氧化,原因是_________________________________________ (3)把滤纸用淀粉和碘化钾的混合溶液浸泡,晾干后就是实验室常用的淀粉碘 化钾试纸。这种试纸润湿后遇到氯气发生的变化是_____________,原因是_________________________________________。
海水中镁的总储量约为2.1×1015t,目前世界上60%的镁来自海水,工业规模海水提镁的流程如图所示: 试回答下列问题: (1)海水提镁的过程中①、②反应的化学方程式: ①_____________________________________, ②______________________________________。 (2)由氯化镁溶液制取无水氯化镁固体,其操作过程是____________________ (3)为了使MgSO4完全转化为Mg(OH)2,则加入的生石灰要过量,然后分离得Mg(OH)2沉淀,考虑Ca(OH)2溶解度,应该用________法分离。 (4)金属镁、铝的工业冶炼方法既有相似之处,又有不同之别,下表是氧化镁和氯化镁的熔沸点数据:
工业上炼镁采用电解熔融氯化镁,而冶炼铝则用电解熔融的Al2O3,其原因是____________________________________
(1)电解饱和食盐水之前食盐水需要精制,目的是除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子,使用的试剂和操作有a.Na2CO3溶液,b.Ba(OH)2溶液,c.稀盐酸,d.过滤,其合理的加入顺序为________(填字母代号)。 (2)电解饱和食盐水时离子交换膜的作用是_____________________________ (3)电解饱和食盐水时,如果在容积为10 L的离子交换膜电解槽中,1 min在阳极可产生11.2 L(标准状况)Cl2,这时溶液的pH是(设体积维持不变)________。 (4)Cl2常用于自来水的杀菌消毒,现有一种新型消毒剂ClO2,若它们在杀菌过程中还原产物均为Cl-,消毒等量的自来水,所需Cl2和ClO2的物质的量之比为________。
氢氧化钠是一种用途十分广泛的化工原料。工业上主要通过电解氯化钠饱和溶液的方法获得氢氧化钠,我国的氯碱工业大多数采用离子交换膜电解槽。 (1)离子交换膜电解槽一般采用金属钛作阳极,其原因是__________________________________。 阴极一般用碳钢网制成。阳离子交换膜把电解槽隔成阴极室和阳极室,其作用是____________________________________。 (2)为使电解氯化钠的速率加快,下列措施可行的是__________。 a.增大阴极碳钢网的面积 b.提高饱和氯化钠溶液的温度 c.加大阴极与阳极间的距离 d.提高电解时电源电压 (3)如果将某离子交换膜电解槽的①电解时电压增大到原来的2倍;②电解时的电流强度增大到原来的2倍;③电解时温度从30 ℃提高到60 ℃,则电解速率一定会达到原来的2倍的是________________。
南海某小岛上,解放军战士为了寻找合适的饮用水源,对岛上山泉水进行分析化验,结果显示水的硬度为28°(属于硬水),主要含钙离子、镁离子、氯离子和硫酸根离子。请思考下列问题: (1)该泉水属于________硬水(填写“暂时”或“永久”)。 (2)若要除去Ca2+、Mg2+可以往水中加入石灰和纯碱,试剂添加顺序为________,原因是___________________________________。 (3)目前常用阴、阳离子交换树脂来进行水的软化,水中的Ca2+、Mg2+与交换树脂的____________起离子交换作用。当阴离子交换树脂失效后可放入__________溶液中再生。 (4)岛上还可以用海水淡化来获得淡水。下面是将海水通过电渗析法获得淡水的原理图,已知海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-等离子,电极为惰性电极。请分析下列问题: ①阳离子交换膜是指__________(填“A”或“B”)。 ②写出通电后阳极区的电极反应式:_________________________________; 阴极区的现象是:_________________________________________________。