题目内容
9.我国海岸线曲折,海洋资源十分丰富.(1)如图Ⅰ所示,从海水中获得淡水的方法是蒸馏法,你认为该技术的优点是节约能源、减少成本;如下图Ⅱ所示,是恒温下模拟海水晒盐过程的示意图,与丙烧杯烧杯溶液的溶质质量分数一定相同的是丁(填序号,下同).
(2)从海水中提取金属镁,可按如图流程进行:
①写出步骤Ⅱ发生反应的化学方程式Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2.
②根据流程图,下列说法正确的是BC.
A.步骤Ⅰ通过一步反应即可实现
B.步骤Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的目的是从海水中提纯氧化镁
C.步骤Ⅲ发生了中和反应
D.步骤Ⅴ中化学能转化为电能
③该流程中采取的一种降低成本且减少污染的措施是将有毒的氯气转化为盐酸,既降低成本又减少污染.
(3)我国著名化学家侯德榜发明的“联合制碱法”主要工艺流程示意图如下:
①为了除去粗盐水中可溶性杂质,可加入下列物质,利用过滤等操作进行除杂,则加入下列三种物质的先后顺序为cab.
a.稍过量的Na2CO3溶液 b.适量的盐酸 c.稍过量的Ba(OH)2溶液
②流程一,氨化溶液后,溶液的pH>7(填“>”、“<”或“═”),从而有利于吸收气体A,流程一反应的化学方程式为NH3+NaCl+H2O+CO2=NaHCO3+NH4Cl.
分析 根据海水淡化的方法、海水制镁的方法和流程以及海水制碱的知识进行分析解答即可.
解答 解:(1)如图Ⅰ所示,从海水中获得淡水的方法是蒸馏法,使用该技术的优点是节约能源、减少成本.恒温下模拟海水晒盐过程的示意图,丙和丁都是饱和溶液,故与丙烧杯烧杯溶液的溶质质量分数一定相同的是丁;
(2)①氢氧化钙能与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,化学方程式为:Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2;
②A、步骤Ⅰ通过碳酸钙高温分解生成氧化钙和水、氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,不能通过一步反应实现,故A错误;
B、步骤Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的目的是从海水中提纯氧化镁,故B正确;
C、步骤Ⅲ是氢氧化镁与盐酸反应,发生的是中和反应,故C正确;
D、步骤Ⅴ中是电能转化为化学能,故D错误;
故选:BC;
③该流程中采取的一种降低成本且减少污染的措施是将有毒的氯气转化为盐酸,既降低成本又减少污染,故填:将有毒的氯气转化为盐酸,既降低成本又减少污染.
(3)为了除去粗盐水中可溶性杂质,可加入稍过量的Ba(OH)2溶液、稍过量的Na2CO3溶液、适量的盐酸,利用过滤等操作进行除杂,故加入下列三种物质的先后顺序为:cab;
②流程一,氨化溶液后,溶液呈碱性,溶液的pH大于7,从而有利于吸收气体A,化学方程式为:NH3+NaCl+H2O+CO2=NaHCO3+NH4Cl.
故答案为:(1)蒸馏法,节约能源、减少成本,丁;
(2)①MgCl2+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+CaCl2;
②BC;
③将有毒的氯气转化为盐酸,既降低成本又减少污染;
(3)①cba;
②>,NH3+NaCl+H2O+CO2=NaHCO3+NH4Cl.
点评 本题考查的是海水的综合利用的知识,完成此题,可以依据已有的知识进行.
猜想一:此干燥剂没有变质,仍能起到干燥作用.
猜想二:此干燥剂变质已经失效;
猜想三:此干燥剂可能部分变质;
设计实验如下表所示:
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取少量此干燥剂加入一定量的水中,感觉温度变化 | 管壁温度上升 | 说明此干燥剂中 存在有生石灰 |
| 取少量干燥剂,加入适量的稀盐酸观察现象 | 有气泡冒出 | 说明此干燥剂中 含有碳酸钙; |
【提出问题】这瓶NaOH溶液一定变质了,其变质程度如何呢?
【猜想】①NaOH溶液部分变质;②NaOH溶液全部变质.
【实验探究】现设计如下实验方案来验证猜想①,请你完成表中相关内容.
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论及化学反应方程式 |
| 取少量NaOH溶液样品于试管中,先滴加足量的 CaCl2溶液,然后再滴加酚酞试液. | 产生白色沉淀,酚酞试液变红 | NaOH溶液部分变质. 化学反应方程式:Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl |
【实验反思】(1)下列物质①BaCl2溶液、②Ca(NO3)2溶液、③Ca(OH) 2溶液、④Ba(OH)2溶液,不能替代上述实验中CaCl2溶液的是③④(填序号).
问题一:黑色固体是什么?
【交流讨论】同学们结合实验现象和对高锰酸钾及其分解产物的了解,进行分析判断.
| 判断 | 依据 |
| 不是KMnO4 | KMnO4能溶于水形成紫红色溶液 |
| 不是K2MnO4(填化学式) | 冲洗试管时出现深绿色溶液,说明该物质能溶于水 |
| 是MnO2 | 其他实验用过MnO2,知道它是不溶于水的黑色固体 |
问题二:用什么洗掉MnO2?
【交流讨论】MnO2与BaCO3、Mg(OH)2、Fe2O3、P2O5、Cu中的某一种物质组成最相近,理由是都是金属氧化物,这种物质能与稀盐酸反应,化学方程式为Fe2O3+6HCl=3H2O+2FeCl3,由此推测MnO2也能与稀盐酸反应;
【实验验证】向未洗净的试管中加入稀盐酸,黑色固体没有变化;
【交流讨论】实验说明同一类物质的化学性质不一定相同.MnO2有什么化学性质,用什么试剂清洗呢?同学们请教老师后决定用草酸(H2C2O4)溶液试一试;
【实验验证 向未洗净的试管中加入草酸溶液,黑色固体果然被除去,同时发现产生许多气泡;
问题三:产生了什么气体?
【交流讨论】化学变化过程中元素不变,因为质量守恒定律,反应物中的元素只有碳、氢、氧,所以产生的气体可能为CO2、CO、H2、O2等;
【实验验证】经检验,产生的气体是CO2,检验CO2气体的操作和现象是将气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊,说明该气体是二氧化碳;
【反思提高】以上探究活动中,清除试管内壁附着的难溶物的思路是:先了解其物理性质,尤其是否溶于水,再了解其化学性质,然后选择合适试剂进行清洗.
| A. | 氧原子的相对原子质量 | B. | 一个碳原子的质量 | ||
| C. | 二氧化碳的相对分子质量 | D. | 10g 二氧化碳所含的分子个数 |
| A. | 溶液一定是无色的 | B. | 溶剂一定是水 | ||
| C. | 溶液中一定只含有一种溶质 | D. | 溶液一定是混合物 |