(10分)海水中化学资源的综合开发利用已受到各国的高度重视。Br2和Mg等两种单质都可以从海水中提取,下图为提取它们的步骤:
请回答:
I.从海水中提取的溴占世界年产量的1/3,主要方法就是上述流程中的空气吹出法。
(1)制取Br2时,第一次通入Cl2发生反应的离子方程式是__________________。
(2)吸收塔中反应的离子方程式是________________________________________。
由(1)、(2)可知,SO2、Cl2、Br2三种物质氧化性由强到弱的顺序是
__________________。( 用“”表示)
II.镁及其合金是用途很广泛的金属材料,而目前世界上60%的镁就是从海水中按上述流程提取的。
(1)上述流程中为了使MgSO4完全转化为Mg(OH)2,试剂①可以选用___________(写化学式)。
(2)加入试剂②后反应泊离子方程式是_________________________________。
(3)步骤①包括加热、蒸发、冷却、结晶、_________。
(4)通电时无水MgCl2在熔融状态下反应的化学方程式是
___________________________________________________。
III.上述流程在生产溴和镁的同时还可以制得其他化工物质,比如制备耐火材料氧化镁和盐酸。生产方法是:
①将氯化镁晶体(MgCl2·6H2O)加热到523OC以上,该晶体可以分解得到耐火材料氧化镁和两种气态化合物,其中一种气体常温下为无色液体。
②将两种气体冷却到室温,再根据需要,加入不同量的水,就可得到不同浓度的盐酸。
(1)MgCl2·6H2O在523OC以上分解的化学方程式是_____________________________。
(2)现用1mol MgCl2·6H2O分解所得的非固体产物来制取密度为1.19g/cm3的盐酸溶液168mL,需加水__________g(精确到0.1),该盐酸中溶质的物质的量浓度是____________mol/L(精确到0.1)。
为了达到下表所列的一些有关家庭常用物质的实验要求,请选择合适的化学试剂,将其标号填入对应的空格中。
供选择的化学试剂:
A.酸性高锰酸钾溶液 | B.硝酸银溶液和硝酸 | C.氢氧化钠溶液 | D.氧化钙 |
第二组学生在滴定过程中,不小心将标准液滴在锥形瓶的内壁上,一学生提议用蒸馏水将液滴冲下去,你认为这样操作使结果_______ (填:偏高、偏低或没有影响)。
为进行Ⅰ项中的除杂实验(括号内为杂质),请从Ⅱ项中选出一种试剂,从Ⅲ项中选出合适的实验操作方法分离,将标号填在后面的答案栏内。
Ⅰ除杂实验 |
Ⅱ试剂 |
Ⅲ操作方法 |
答案 |
||||||
Ⅰ |
Ⅱ |
Ⅲ |
|||||||
①苯(苯酚) |
|
a.蒸馏 b.分液 c.盐析 d.过滤 |
① |
|
|
||||
②乙醇(水) |
② |
|
|
||||||
③肥皂(甘油、水) |
③ |
|
|
||||||
④乙酸乙酯(乙酸) |
④ |
|
|
请选择合适方法的字母代号填空
(1)从煤焦油中提取二甲苯 (2)从海水中提取粗盐
(3)丁烷转变为乙烷和乙烯 (4)从铁矿石中提取金属铁
(5)煤转化为焦炭、煤焦油等
(6)提纯氢氧化铁胶体(除去其中的杂质离子)
A.过滤 | B.裂解 | C.分馏 | D.裂化 E、干馏 F、还原 G、电解 H、渗析 |
I、蒸发 J、氧化
某无色混合气体可能含有Cl2、O2、HCl、NH3、NO、NO2中的两种或多种,将此混合气体经过浓硫酸后体积明显减少,将剩余气体排入空气中,很快变成红棕色。则原混合气体中:肯定含有 ,肯定不含有 。
(本题共13分)以下两个化学实验是某小组的同学对海水中化学资源的探究活动。
(一)从海带灰中提取碘
从海带灰中提取碘的实验流程如下:
(1) 实验流程中,括号里①②③表示的是操作方法,请填写:
① ② ③
(2) 实验流程中,“煮沸2~3分钟”主要作用是 。
(3)实验流程中,“滴加稀硫酸和加入H2O2”主要作用是______________。
(二) 测定卤水中硫酸镁的含量
用海水制盐,分离出食盐后的卤水,主要含有氯化钠和硫酸镁。测定卤水中硫酸镁含量的实验步骤如下:
①量取该卤水样品100mL。
②取用一定物质的量浓度的氢氧化钠溶液100mL,平均分四次依次加入到该100mL卤水样品中,充分振荡。
③每次实验所得数据见下表
请回答
(4)请写出实验过程中所涉及到的反应离子方程式____________________。
(5)上表中X是因为实验过程中漏记了数值,你推测X的数值为_____。
(6)实验中所用到的氢氧化钠溶液物质的量浓度为_______________。
(7)100mL卤水中含硫酸镁的质量是_________g。
某无色溶液可能是由Na2CO3、 NaOH 、MgCl2、AlCl3、BaCl2 、Fe2(SO4)3 、(NH4)2SO4溶液中的两种或两种以上混合而成。取该溶液少许于试管,向其中加入H2SO4,有白色沉淀生成,继续加入H2SO4时沉淀又完全消失,整个实验过程中无气体产生,则原溶液是由 和 混合而成。实验过程中有关的离子反应方程式是
海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下图所示:
(1)完成下列方程式:
煅烧贝壳(化学方程式): ;
Mg(OH)2加盐酸(离子方程式):
(2)电解熔融MgCl2的反应化学方程式是 。
(3)实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发3个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明在这3种情况下使用玻璃棒的目的。
溶解时: 。
过滤时: 。
蒸发时: 。
(4)若在空气中加热MgCl2·6H2O,生成的是Mg(OH)Cl和HCl,写出相应反应的化学方程式: 。
下图是用自来水制取少量蒸馏水的简易装置,其原理与教材中的实验完全相同。回答下列问题:
(1) 左边圆底烧瓶中要加入几片碎瓷片,其作用是 ;
(2)该装置中使用的玻璃导管较长,其作用是 ;
(3) 烧杯中还要盛有的物质是 ,其作用是: 。
在氯化铜(CuCl2·2H2O)中含有FeCl2杂质,为制得纯净氯化铜晶体,首先将其制成水溶液,然后按下图所示的操作步骤进行提纯.已知在pH为4~5的环境中,Cu2+、Fe2+不生成沉淀,而Fe3+几乎完全沉淀
(1)为什么加入氧化剂X?________________
(2)下列物质都可以作为氧化剂,其中最适合于本实验的是
A.H2O2 | B.KMnO4 | C.NaClO | D.K2Cr2O7 |
(3)物质Y是 ;沉淀E是 。
(8分)要除去下表中所列有机物中的杂质(括号内为杂质),从(1)中选择适宜的试剂,从(2)中选择分离提纯的方法,用序号填入表中。
(1)试剂:a.浓硫酸 b.氢氧化钠 c.生石灰 d.碳酸钠 e.水 f.浓溴水
(2)方法:A.过滤 B.分液 C.蒸馏
要提纯的物质(杂质) |
CH3CH2Br (C2H5OH) |
C2H5OH (H2O) |
CH3COOCH2 CH3 (CH3COOH) |
C6H5Br (Br2) |
选用试剂(1) |
|
|
|
|
分离方法(2) |
|
|
|
|