题目内容
氯、溴、碘、钠、镁、锰、锂、铀等元素在海洋中被富集。海洋开发利用和维权是国家战略。
(1)以上元素在海水中的存在形态是___________(选填①游离态②化合态③不确定)
(2)以下变化属于化学变化的是__________________________:
①发生核裂变,②重氢(2H)发生核聚变,③LiH做野外生氢剂,④海水晒盐
(3)由氯气和晒盐后的卤水制取液溴的离子方程式______________________________;由石灰乳和卤水沉淀出镁元素的离子方程式_____________________________________;由海带灰可浸出KI,由某种矿盐可浸出KIO3,二者在盐酸中反应可生成碘单质,反应的离子方程式__________________________________。
(4)工业由氯化钠制取金属钠的化学方程式为____________________________;工业制镁采用电解熔融氯化镁,不采用电解熔融氧化镁的原因是_______________________
(5)海底富集多种矿物结核,锰结核是其中的一种。锰结核中主要含有MnO2和Fe2O3。一种质量比约为m(Mn):m(Fe)=55:448的合金钢(其它元素略),具有抗御激烈冲击和磨损的能力,可做航母甲板等。欲通过铝热反应炼得这样的合金,MnO2、Fe2O3、Al的投料比(按物质的量之比)约为_______________。
(1)②
(2)③;
(3)Cl2+2Br-=2Cl-+Br2;Ca(OH)2+Mg2+=Mg(OH)2↓+Ca2+;5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O熔点高,能耗高。
(4)2NaCl 2Na+Cl2↑;MgO熔点高,能耗高。(5)3:12:28 .
解析试题分析:在海水中各种元素都是以盐即化合物的形式存在。(1)故选②。化学变化的过程是个原子重新的过程。在这个过程中原子的种类、个数不变。不论是核裂变还是核聚变都是核反应,能产生新的元素,海水晒盐是物理变化。(2)选③(3)氧化性Cl2〉Br2,所以会发生反应:Cl2+ 2Br-=2Cl-+Br2石灰乳和卤水中的镁离子发生复分解反应,氢氧化钙是以石灰乳形式存在,书写离子方程式时要写化学式,若以水溶液的形式存在就拆成离子形式。KI和KIO3在酸性条件下会发生氧化还原反应生成碘单质,离子方程式5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O. (4)钠的还原性很强,它的单质只能用电解熔融的氯化钠法制取。MgO、MgCl2虽都是离子化合物,但由于氧化镁的离子键强,熔点高断裂离子键需消耗大量的能量,一般也就用电解熔融氯化镁的方法制取金属镁。(5)n(Mn):n(Fe)=1:8,用铝作还原剂,假设锰物质的量为1mol,根据电子守恒,可得n(Al)=(1×4∕3)mol+8×1mol="(28∕3" )mol。故n(MnO2):n(Fe2O3):n(Al)=1:4:(28∕3)=3:12:28.
考点:考查活泼的金属、非金属元素的存在、制取等知识。
大气中CO2含量的增多除了导致地球表面温度升高外,还会影响海洋生态环境。某研究小组在实验室测得不同温度下(T1,T2)海水中CO32-浓度与模拟空气中CO2浓度的关系曲线。下列说法不正确的是
A.T1>T2 |
B.海水温度一定时,大气中CO2浓度增加,海水中溶解的CO2随之增大,导致CO32-浓度降低 |
C.当大气中CO2浓度确定时,海水温度越高,CO32- 浓度越低 |
D.大气中CO2含量增加时,海水中的珊瑚礁将逐渐溶解 |
Ⅰ利用化学原理对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。
(1)染料工业排放的废水中含有大量有毒的,可以在碱性条件下加入铝粉除去(加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体)。除去的离子方程式为_____________。
常温下部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
阳离子 | ||||||
开始沉淀时的pH | 1.9 | 7.0 | — | — | 4.7 | — |
沉淀完全时的pH | 3.2 | 9.0 | 11.1 | 8 | 6.7 | 9(>9溶解) |
Ⅱ.下图表示某些化工生产的流程(部分反应条件和产物略去)
(1)反应Ⅰ需在500℃进行,其主要原因是_________________。
(2)G转化为H的过程中,需要不断补充空气,其原因是_________________。
(3)写出反应Ⅲ的化学方程式_________________。
(4)工业上,向析出K的母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却后可析出副产品。通入氨气的作用是_________________(填序号)。
a. 增大的浓度,使J更多地析出
b. 使K更多地析出
c. 使K转化为M,提高析出的J的纯度
(5)写出上述流程所涉及的化学工业的名称_________________。
【化学选修-化学与技术】(15分)
电石浆是氯碱工业中的一种废弃物,其大致组成如下表所示:
用电石浆可生产无水CaCl2,某化工厂设计了以下工艺流程:
已知氯化钙晶体的化学式是:CaCl2·6H2O;H2S是一种酸性气体,且具有还原性。
⑴反应器中加入的酸应选用___________________。
⑵脱色槽中应加入的物质X是_______________;设备A的作用是______________;设备B的名称为________________;设备C的作用是____________________。
⑶为了满足环保要求,需将废气H2S通入吸收池,下列物质中最适合作为吸收剂的是____________ _。反应的化学方程式为_________________。
A.水 | B.浓硫酸 | C.石灰乳 | D.硝酸 |
⑸氯碱工业离子方程式_____________________。
(11分)Ⅰ.“中东有石油,中国有稀土”。稀土金属是我国战略性资源,应加以保护。稀土金属是周期表中ⅢB族中钪、钇和镧系十七种元素的总称,都是很活泼的金属,性质极为相似,常见化合价为+3价。钇(Y)元素是激光和超导的重要材料。我国蕴藏着丰富的钇矿石(Y2FeBe2Si2O10),以此矿石为原料生产氧化钇(Y2O3)的主要流程如下:
已知:①有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH如下表:
离子 | 开始沉淀时的pH | 完全沉淀时的pH |
Fe3+ | 2.7 | 3.7 |
Y3+ | 6.0 | 8.2 |
②在周期表中,铍、铝元素处于第二周期和第三周期的对角线位置,化学性质相似。
(1)欲从Na2SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得Be(OH)2沉淀。则最好选用盐酸和 (填字母)
两种试剂,通过必要的操作即可实现。
A.NaOH溶液 B、氨水 C、CO2 D、HNO3
(2)流程图中用氨水调节pH=a时生成沉淀的化学式为 ,继续加氨水调至pH=b,此时发生反应的离子方程式为 。
(3)沉淀C为草酸钇,写出草酸钇隔绝空气加热生成Y2O3的化学方程式: 。
Ⅱ镧系元素铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素,在加热的条件下CeCl3易发生水解。
(4)无水CeCl3可用加热CeCl3·6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备,其中NH4Cl的作用是___
。
(5)在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2,调节pH≈3,Ce3+通过反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离, 写出反应的离子方程式 。
某工厂用CaSO4、NH3、H2O、CO2制备(NH4)2SO4,其工艺流程如下:
下列推断不合理的是 ( )。
A.生成1 mol(NH4)2SO4至少消耗2 mol NH3 |
B.CO2可被循环使用 |
C.往甲中通CO2有利于(NH4)2SO4的生成 |
D.直接蒸干滤液即可得到纯净的(NH4)2SO4 |