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下列金属一般用电解熔融盐的方法冶炼的是( )。
A.活动性强的金属
B.活动性弱的金属
C.人类较早使用的金属
D.明代作货币的金属
试题答案
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A
金属活动性强的金属如Na、K、Mg、Ca等,一般用电解熔融盐的方法冶炼。
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海洋是一个丰富的资源宝库,通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用。
(1)海水中盐的开发利用:
①海水制盐目前以盐田法为主,建盐田必须选在远离江河人海口,多风少雨,潮汐落差大且又平坦空旷的海滩。所建盐田分为贮水池、蒸发池和
池。
②目前工业上采用比较先进的离子交换膜电解槽法进行氯碱工业生产,在电解槽中阳离子交换膜只允许阳离子通过,阻止阴离子和气体通过,请说明氯碱生产中阳离子交换膜的作用:
(写一点即可)。
(2)电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术,其原理如图所示。其中具有选择性的阴离子交换膜和阳离子交换膜相间排列。请回答下面的问题:
①海水不能直接通人到阴极室中,理由是
。
②A口排出的是
(填“淡水”或“浓水”)。
(3)用苦卤(含Na
+
、K
+
、Mg
2+
、Cl
-
、Br
-
等离子)可提取溴,其生产流程如下:
①若吸收塔中的溶液含Br0
3
-
,则吸收塔中反应的离子方程式为:
。
②通过①氯化已获得含Br
2
的溶液,为何还需经过吹出、吸收、酸化来重新获得含Br
2
的溶液?
③向蒸馏塔中通入水蒸气加热,控制温度在90℃左右进行蒸馏的原因是
海洋是个巨大的资源宝库,海水资源的利用具有非常广阔的发展前景。海水中溴元素以Br
-
形式存在,工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如下所示:
(1)步骤①反应的廊子方程式为_______________________________。
(2)步骤③反应的化学方程式为_________________________________。
(3)Br的原子序数是________,在周期表中位于第________周期、________族。
(4)步骤⑤蒸馏的过程中,温度应控制在80~90℃。温度过高或过低都不利于生产,请解释原因:________________。
(5)为什么不直接用“溴水混合物Ⅰ”而要用“溴水混合物Ⅱ”进行蒸馏,得出液溴?
下列不属于海水化学资源利用的是( )。
A.海水淡化
B.海水提盐
C.海水提溴
D.海水提碘
钛(Ti)因为具有神奇的性能越来越引起人们的关注。常温下,钛不和非金属、强酸反应;红热时,却可与常见的非金属单质反应。钛是航空、军工、电力等方面的必需原料。地壳中含钛矿石之一称金红石(TiO
2
)目前大规模生产钛的方法是:
第一步:金红石、碳粉混合,在高温条件下通入氯气制得TiCl
4
和一种可燃性气体。该反应的化学方程式是______________________,该反应的还原剂是________。
第二步:在氩气的气氛中,用过量的镁在加热条件下与TiCl
4
反应制得金属钛。
(1)此反应的化学方程式是__________________。
(2)简述由上述所得产物中获取金属钛的步骤______________。
冶炼金属常用以下几种方法:①以C、CO或H
2
做还原剂还原 ②以较活泼金属Na、Mg等还原 ③利用铝热反应原理还原 ④电解法 ⑤热分解法
下列金属各采用哪种方法还原最佳。
(1)Fe、Zn、Cu等中等活泼金属________。
(2)Na、Mg、Al等活泼或较活泼金属________。
(3)Hg、Ag等不活泼金属________。
(4)V、Cr、Mn、W等高熔点金属________。
(5)K、Rb、Cs、Ti等金属通常还原方法是________。
电镀污泥中含有Cr(OH)
3
、Al
2
O
3
、ZnO、CuO、NiO等物质,工业上通过“中温焙烧—钠氧化法”回收Na
2
Cr
2
O
7
等物质。
已知:在Na
2
CrO
4
溶液中含有少量NaAlO
2
、Na
2
ZnO
2
等物质
(1)水浸后的溶液呈
性(填“酸”、“碱”或“中”)。
(2)完成氧化焙烧过程中生成Na
2
CrO
4
的化学方程式。
Cr(OH)
3
+
Na
2
CO
3
+
Na
2
CrO
4
+
CO
2
+
(3)滤渣Ⅱ的主要成分有Zn(OH)
2
、
。
(4)“系列操作”中为:继续加入H
2
SO
4
,
,冷却结晶,过滤。继续加入H
2
SO
4
目的是
。
已知:①除去滤渣II后,溶液中存在如下反应:
2CrO
4
2
—
+2H
+
Cr
2
O
7
2
—
+H
2
O
②Na
2
Cr
2
O
7
、Na
2
CrO
4
在不同温度下的溶解度如下表
温度
溶解度
化学式
20 ℃
60 ℃
100 ℃
Na
2
SO
4
19.5
45.3
42.5
Na
2
Cr
2
O
7
183
269
415
Na
2
CrO
4
84
115
126
(5)工业上还可以在水浸过滤后的溶液(Na
2
CrO
4
)加入适量H
2
SO
4
,用石墨作电极电解生产金属铬,写出生成铬的电极反应方程式
。
钛合金是航天航空工业的重要材料。由钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁,化学式为FeTiO
3
)制备Ti等产品的一种工艺流程示意图如下:
已知:① TiO
2
+
易水解,只能存在于强酸性溶液中。 ②常温下,难溶电解质溶解度与pH关系图。
③25 ℃时TiO(OH)
2
溶度积K
sp
=1×10
-29
回答下列问题:
(1)写出钛铁矿酸浸时,反应的离子方程式
。
(2)操作Ⅱ包含的具体操作方法有
。
(3)向“富含TiO
2
+
溶液”中加入Na
2
CO
3
粉末的作用是
, TiO
2
+
水解的离子方程式为
,当溶液pH=
时,TiO(OH)
2
已沉淀完全。
(4)加入铁屑将Fe
3+
转化为Fe
2+
的原因是
。
高铁酸钾(K
2
FeO
4
)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。工业上常采用NaClO氧化法生产,其生产工艺如下:
主要反应为:3NaClO+2Fe(NO
3
)
3
+10NaOH = 2Na
2
FeO
4
↓+3NaCl+6NaNO
3
+5H
2
O
Na
2
FeO
4
+2KOH=K
2
FeO
4
+2NaOH。
(1)写出反应①的离子方程式:
。
(2)从“混合物II”中分离出K
2
FeO
4
后,会有副产品,它们都是重要的化工产品,其中一种在工业上用作氯碱工业原料的物质是
。
(3)反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响。图Ⅰ为不同的温度下,Fe(NO
3
)
3
不同质量浓度对K
2
FeO
4
生成率的影响;图Ⅱ为一定温度下,Fe(NO
3
)
3
质量浓度最佳时,NaClO浓度对K
2
FeO
4
生成率的影响。
图Ⅰ 图Ⅱ
根据上图分析:工业生产中最佳温度为
℃,此时Fe(NO
3
)
3
与NaClO两种溶液最佳质量浓度之比为
。
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