【化学—选修2：化学与技术】(15分)将海水淡化与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一。一般是先将海水淡化获得淡水，再从剩余的浓海水中通过一系列工艺提取其他产品。
回答下列问题：
（1）下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是 （填序号）。
①用混凝法获取淡水 ②提高部分产品的质量
③优化提取产品的品种 ④改进钾、溴、镁的提取工艺
（2）采用“空气吹出法”从浓海水中吹出Br2，并用纯碱吸收。碱吸收溴的主要反应是Br2+Na2CO3+H2O→NaBr + NaBrO3+NaHCO3，吸收1mol Br2时，转移的电子数为 mol。
（3）海水提镁的一段工艺流程如下图：
浓海水的主要成分如下：
| 离子 |
Na+ |
Mg2+ |
Cl- |
SO42- |
| 浓度/g/L |
63.7 |
28.8 |
144.6 |
46.4 |
该工艺过程中，脱硫阶段主要反应的离子方程式为 ，产品2的化学式为 ，1L浓海水最多可得到产品2的质量为 g。
（4）采用石墨阳极、不锈钢阴极电解熔融的氯化镁，发生反应的化学方程式为 ；电解时，若有少量水存在会造成产品镁的消耗，写出有关反应的化学方程式 。
试回答下列问题：
（1）下列实验中所选用的仪器或操作以及结论不合理的是___ _。
| A．用托盘天平称量11.7g氯化钠晶体 |
| B．加热NH4Cl晶体时，用湿润红色石蕊试纸靠近试管口，检验NH3的生成 |
| C．不宜用瓷坩埚灼烧氢氧化钠、碳酸钠 |
| D．测定溶液的pH时，用洁净、干燥的玻璃棒蘸取溶液，滴在用蒸馏水湿润过的pH试纸上与标准比色卡比较 |
E．仅用蒸馏水和pH试纸，就可以鉴别pH相等的H2SO4和CH3COOH溶液
F．用锌和稀硫酸制H2时，为了使制取H2的速率加快，可以向稀硫酸溶液中加入少量CuSO4溶液
G.用碱式滴定管量取20.00mL 0.1000mol/L的KMnO4溶液;
H.不慎将苯酚溶液沾到皮肤上,立即用酒精清洗;
I.用瓷坩埚高温熔融
和
固体混合物;
J.向沸腾的NaOH稀溶液中滴加FeCl3饱和溶液,以制备
胶体;
K.配制
饱和溶液时,加入少量的稀硫酸.
（2）欲量取20.00mL Na2CO3溶液，应选用的仪器是 。
（3）中和热测定的实验中，用到的玻璃仪器有烧杯、温度计、 、 。
（4）在硫酸铜晶体中结晶水含量的测定实验中，称量操作至少要进行 次。
某兴趣小组同学共同设计了如图所示的实验装置。该装置既可用于制取气体，又可用于验证物质的性质。
⑴打开K1关闭K2，可制取某些气体。
甲同学认为装置I可用于制取H2、NH3、O2，但装置II只能收集H2、NH3，不能收集O2。其理由是 。
乙同学认为在不改动装置II仪器的前提下，对装置II进行适当改进，也可收集O2。你认为他的改进方法是 。
⑵打开K2关闭K1，能比较一些物质的性质。
丙同学设计实验比较氧化性：KMnO4＞Cl2＞Br2。在A中加浓盐酸后一段时间，观察到C中的现象是 ；仪器D在该装置中的作用是 。
丁同学用石灰石、醋酸、苯酚钠等药品设计了另一实验。他的实验目的是 。
(16分)二氧化钛是一种不溶于稀酸的物质，常用于制取金属钛。某种金红石矿石的主要成分是TiO2，含有Fe2O3和Al2O3杂质。一研究性学习小组设计如下方案制备金属钛，并得到其它副产品。
(1)已知Fe(OH)3、Al(OH)3，开始沉淀的pH数据(见下表)
| 氢氧化物 |
Fe(OH)3 |
A1(OH)3 |
| 开始沉淀pH |
1.5 |
3.3 |
向溶液I中滴加NaOH溶液，并调溶液pH，若开始只得到一种沉淀，该沉淀是
，应控制pH的范围是 ，反应的离子方程式是 ；
(2)向溶液Ⅱ中“继续加适量NaOH溶液”，若操作不当会减少滤渣Ⅲ的质量，请你设计另一种方案代替向溶液Ⅱ中“继续加适量NaOH溶液”的方案，该方案是 ，反应的离子方程式是 ；
(3)已知：①CO2(g)==C(s)+O2(g)； △H="393.5" kJ·mol-l
②CO(g)+ O2(g)==CO2(g)； △H=－283 kJ·mol-l
③TiO2(s)+2Cl2(g)==TiCl4(s)+O2(g)；△H ="141" kJ·mol-l
写出TiO2与Cl2+C反应的热化学方程式 。
(4)若经过多步反应后制得b g金属钛，则金红石矿石中TiO2的质量分数为
某化学兴趣小组需制备22.4 LSO2气体（标准状况），他们依据化学方程式Zn＋2H2SO4(浓)
ZnSO4＋SO2↑＋2H2O计算后，取65.0 g锌粒与98％的浓硫酸(ρ＝1.84 g/cm3)110mL充分反应，待锌粒全部溶解后，收集所得气体X。经测定其中含有气体杂质。
(1)化学兴趣小组所制得的气体X中混有的主要杂质气体可能是 (填分子式)。产生这种结果的主要原因是（用离子方程式表示） 。
(2)为了检验主要杂质气体的成分，化学兴趣小组的同学设计了如下实验，对气体(X)取样进行认真探究。
①组装好仪器后，盛放药品前，必要的一个操作是 。
②A中加入的试剂可能是 ，作用是 。
B中加入的试剂可能是 ，作用是 。
③证实气体X中混有较多杂质气体，应观察到C中的实验现象是 ，D中最好选择的试剂是 。
(3)假定气体在吸收过程吸收完全，对上述装置略加改进，可以粗略测定X气体中SO2的体积分数。改进时可选用的下列仪器为 (填代号)。
a.导管 b.水槽 c.广口瓶 d.容量瓶 e.量筒 f.单孔塞 g.双孔塞
四氯化钛（TiCl4）是工业上制备金属钛的重要原料。常温下，它是一种极易水解的无色液体，沸点为136.4℃。工业制备TiCl4和钛的反应分别为：
TiO2 +2C+2Cl2
TiCl4 +2CO ；TiCl4 +2Mg 
Ti + 2MgCl2
下图是实验室制备TiCl4的反应装置，主要操作步骤：
①连接好整套装置，在通Cl2前先从侧管中通入CO2气体并持续一段时间；
②当锥形瓶中TiCl4的量不再增加时，停止加热，从侧管中改通CO2气体直到电炉中的瓷管冷却为止；
③将TiO2、炭粉混合均匀后，装入管式电炉中；
④将电炉升温到800℃，一段时间后改通Cl2，同时在冷凝管中通冷凝水。
试回答下列问题：
⑴ 正确的操作顺序为（填序号）___________________________ 。
⑵ 装置A中反应的离子方程式为__________________________________ 。
⑶ 装置D中冷凝管进水口的位置是（填a或b）___ 。
⑷ TiCl4露置于空气中极易水解，其化学方程式可表示为_____________________ 。
⑸工业上常用金属镁在800℃高温和氩气氛围中还原TiCl4的方法制备钛，氩气的作用为__ 。
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