题目内容
【题目】海水是一种丰富的资源,工业上可从海水中提取多种物质,广泛应用于生活、生产、科技等方面。如图是某工厂对海水资源进行综合利用的示意图。
回答下列问题:
(1)流程图中操作a的名称为____。
(2)工业上从海水中提取的NaCl,可用来制取纯碱,其简要过程如下:向饱和食盐水中先通入气体A,后通入气体B,充分反应后过滤得到晶体C和滤液D,将晶体C灼烧即可制得纯碱。
①气体A、B是CO2或NH3,则气体A应是_____(填化学式)
②滤液D中主要含有NH4Cl、NaHCO3等物质,工业上是向滤液D中通入NH3,并加入细小食盐颗粒,冷却析出不含有NaHCO3的副产品NH4Cl晶体,则通入NH3的作用是____。
(3)镁是一种用途很广的金属材料,目前世界上60%的镁从海水中提取。
①若要验证所得无水MgCl2中不含NaCl,最简单的操作方法是_____。
②操作b是在___氛围中进行,若在空气中加热,则会生成Mg(OH)Cl,写出有关反应的化学方程式:_____。
【答案】蒸发结晶(或蒸发) NH3 增加NH4+的浓度,有利于NH4Cl的析出,并将NaHCO3转化为Na2CO3而不易析出 用洁净的铂丝蘸取少量固体,置于酒精灯火焰上灼烧、若无黄色火焰产生,则证明所得无水氯化镁晶体中不含氯化钠(答焰色反应也可) HCl(气流) MgCl2·6H2OMg(OH)Cl+HCl+5H2O
【解析】
(1)从溶液中分离出固体溶质用蒸发结晶的方法;
(2)①根据制取纯碱的原理:向饱和的氯化钠溶液中依次通入氨气、二氧化碳,析出碳酸氢钠晶体,加热碳酸氢钠晶体可制得纯碱;
②根据氨水电离成铵根和氢氧根离子,增大铵根的浓度有利于氯化铵的析出来分析,溶液碱性增强,使碳酸氢钠转换为溶解度较大的碳酸钠,可以提高氯化铵的纯度;
(3)①根据焰色反应检验是否含有NaCl;
②如果直接在空气中加热MgCl26H2O,则Mg2+会水解生成Mg(OH)Cl和HCl,通入HCl可以抑制其水解。
(1)由流程图可知,操作a是从海水中分离出粗盐,即从溶液中分离出固体溶质,应采用蒸发结晶的方法;
(2)①向饱和的氯化钠溶液中依次通入氨气、二氧化碳,析出碳酸氢钠晶体,加热碳酸氢钠晶体可制得纯碱;
②氨气溶于水后生成氨水,氨水电离成铵根和氢氧根离子,增加NH4+的浓度,有利于沉淀平衡向生成NH4Cl的方向进行,溶液碱性增强,并将NaHCO3转化为Na2CO3而不析出,可以提高氯化铵的纯度;
(3)①用铂丝蘸取少量固体,置于酒精灯火焰上灼烧,若无黄色火焰产生,则证明所得无水氯化镁晶体中不含氯化钠;
②如果直接在空气中加热MgCl26H2O,则Mg2+会水解生成Mg(OH)Cl和HCl,通入HCl可以抑制其水解;其反应方程式为:MgCl26H2OMg(OH)Cl+HCl↑+5H2O。
【题目】常温下,浓度均为0.1mol·L-1的四种溶液pH如下表,依据已有的知识和信息进行判断,下列说法正确的是
溶质 | Na2CO3 | NaClO | NaHCO3 | NaHSO3 |
pH | 11.6 | 10.3 | 9.7 | 4.0 |
A. 常温下,HSO3-的水解能力强于其电离能力
B. 向氯水中加入少量NaHCO3固体,不能增大HClO的浓度
C. Na2CO3 溶液中存在以下关系:c(Na+)+c(H+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)
D. 常温下,相同物质的量浓度的H2SO3、H2CO3、HClO,pH依次升高
【题目】研究氮的氧化物、碳的氧化物等大气污染物的处理具有重要意义。
I. 已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.5kJ·mol-1 ②CO的燃烧热△H= - 283 kJ·mol-1
(1)汽车排气管内安装的催化转化器,可使尾气中主要污染物(NO和CO)转化为无毒的大气循环物质,该反应的热化学方程式为_________________________________________________。
(2)一定温度下,在恒容密闭容器中充入1 molNO和2 molCO进行该反应,下列能判断反应达到化学平衡状态的是_______。
①单位时间内消耗a mo1 CO的同时生成2a mol NO
②混合气体的平均相对分子质量不再改变
③混合气体中NO和CO的物质的量之比保持不变
④混合气体的密度不再改变
II. 臭氧是理想的烟气脱硝试剂,其脱硝反应为2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g),向甲、乙两个体积都为1.0 L的恒容密闭容器中分别充入2.0 mol NO2和1.0 mol O3,分别在T1、T2温度下,经过一段时间后达到平衡。反应过程中n(O2)随时间(t)变化情况见下表:
t/s | 0 | 3 | 6 | 12 | 24 | 36 |
甲容器(T1)n(O2)/mol | 0 | 0.36 | 0.60 | 0.80 | 0.80 | 0.80 |
乙容器(T2)n(O2)/mol | 0 | 0.30 | 0.50 | 0.70 | 0.85 | 0.85 |
(3)T1___T2(填>、<或=,下同),该反应ΔH___0 。简述理由________________________________。
(4)甲容器中,0~3s内的平均反应速率v(NO2)=______________________。
(5)甲容器中NO2平衡转化率为________,T1时该反应的平衡常数为_______________________。
III. 将NO2(g)转化为N2O4(g),再以
(6)石墨I为______极(选填正、负),Y化学式为_________。
(7)II电极反应式为_________________________________________。