题目内容

4．浩瀚的大海里蕴藏着丰富的资源，开发海水资源前景广阔．
海水密度CaSO4NaClMgCl2MgSO4NaBr
1.130.56
1.200.91
1.210.053.260.0040.008
1.220.0159.650.010.04
1.260.012.640.020.020.04
1.311.400.540.030.06
（1）工业上利用太阳能进行海水晒盐．已知海水蒸发浓缩过程中析出盐的种类和质量如右表：（表中数据为每升海水在浓缩过程中析出各种盐的质量，单位为g）
①海水从密度为1.21g/ml浓缩到1.22g/ml时下列说法正确的是C
A．各种盐的溶解度增大                  B．海水中NaBr的质量分数不变
C．析出粗盐中NaCl的质量分数增大      D．海水中水的质量分数不变
②海水在浓缩过程中，最先析出的盐是硫酸钙．
（2）工业上利用粗盐水（含有少量CaCl2、MgCl2）生产纯碱，工艺流程如图：

已知：ⅰ常温下，NH3极易溶于水，CO2能溶于水；
ⅱNaHCO3加热易分解，Na2CO3加热不易分解．
完成下列填空：
①粗盐水加入沉淀剂NaOH、Na2CO3分别除去MgCl2、CaCl2，固体C为Mg（OH）2、CaCO3；
②流程中，先“氨化”后“碳酸化”的目的是氨盐水显碱性，更容易吸收二氧化碳；
③“碳酸化”后过滤获得的NH4Cl可用作氮肥，也可先加热（填“加热”或“冷却”）NH4Cl溶液，再加入石灰水以循环使用的物质是氨气；
④“煅烧”时，NaHCO3分解生成的气体D是二氧化碳，若将气体D直接排入空气不合理的理由是导致温室效应．
（3）海滨研究所以含有CaCl2、MgCl2的卤水和贝壳（主要成分为CaCO3）为主要原料在实验室制备无水CaCl2，流程如图1：
请回答下列问题：
①操作Ⅰ中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗．
②以MgCl2为例写出卤水中除去Mg2+时发生反应的化学方程式Ca（OH）2+MgCl2=Mg（OH）2↓+CaCl2．
③操作Ⅱ酸化时应选择的酸是HCl（填写化学式）．
④上述反应中未涉及的基本反应类型是b（填写字母）．
a．复分解反应   b．置换反应   c．化合反应   d．分解反应

⑤回收的CO2在紫外线照射和催化剂作用下能与水蒸气反应，生成甲烷和氧气，该反应的化学方程式为CO2+2H2O$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{紫外线}$CH4+2O2．紫外线照射时，在不同催化剂（①、②、③）的作用下，甲烷产量随光照时间的变化如图2所示，在第10小时时甲烷产量最高是②（填写“①”、“②”、或“③”）．

分析 （1）①A．物质的溶解度只和温度有关；                  
B．海水中NaBr的质量不变，但是速度质量减小，因此溴化钠质量分数增大；
C．析出粗盐中氯化钠质量增大，因此NaCl的质量分数增大；      
D．随着海水浓度不断增大，水的质量不断减小，因此海水中水的质量分数发生变化；
②由表中信息可知，海水在浓缩过程中，最先析出的盐是硫酸钙；
（2）氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠；
显碱性溶液更容易吸收二氧化碳气体；
加热条件下，氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、水和氨气；
碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，二氧化碳是一种重要的温室气体；
（3）①操作Ⅰ是过滤，过滤中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗；
②氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙；
③操作Ⅱ酸化时应选择的酸是稀盐酸，这样能够防止带入新的杂质；
④上述反应中，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，属于化合反应，碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，属于分解反应，氯化镁和氢氧化钙反应生成氯化钙和氢氧化镁，属于复分解反应；
⑤根据反应物、生成物、反应条件及其质量守恒定律可以书写反应的化学方程式；
根据图中提供的信息可以判断在第10小时时甲烷产量最高是哪一种．

解答 解：（1）①A．物质的溶解度只和温度有关；                  
B．海水中NaBr的质量不变，但是速度质量减小，因此溴化钠质量分数增大；
C．析出粗盐中氯化钠质量增大，因此NaCl的质量分数增大；      
D．随着海水浓度不断增大，水的质量不断减小，因此海水中水的质量分数发生变化．
故填：C．
②海水在浓缩过程中，最先析出的盐是硫酸钙．
故填：硫酸钙．
（2）①粗盐水加入沉淀剂NaOH、Na2CO3分别除去MgCl2、CaCl2，固体C为反应生成的氢氧化镁和碳酸钙．
故填：Mg（OH）2、CaCO3．
②流程中，先“氨化”后“碳酸化”的目的是氨盐水显碱性，更容易吸收二氧化碳．
故填：氨盐水显碱性，更容易吸收二氧化碳．
③“碳酸化”后过滤获得的NH4Cl可用作氮肥，也可先加热NH4Cl溶液，再加入石灰水以循环使用的物质是氨气．
故填：氮；加热；氨气．
④“煅烧”时，NaHCO3分解生成的气体D是二氧化碳，若将气体D直接排入空气不合理的理由是导致温室效应．
故填：二氧化碳；导致温室效应．
（3）①操作Ⅰ中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗．
故填：漏斗．
②以MgCl2为例写出卤水中除去Mg2+时发生反应的化学方程式为：Ca（OH）2+MgCl2=Mg（OH）2↓+CaCl2．
故填：Ca（OH）2+MgCl2=Mg（OH）2↓+CaCl2．
③操作Ⅱ酸化时应选择的酸是稀盐酸，稀盐酸的化学式是HCl．
故填：HCl．
④上述反应中，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，属于化合反应，碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，属于分解反应，氯化镁和氢氧化钙反应生成氯化钙和氢氧化镁，属于复分解反应，未涉及置换反应．
故填：b．
⑤回收的CO2在紫外线照射和催化剂作用下能与水蒸气反应，生成甲烷和氧气，该反应的化学方程式为：CO2+2H2O$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{紫外线}$CH4+2O2；
在第10小时时甲烷产量最高是②．
故填：CO2+2H2O$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{紫外线}$CH4+2O2；②．

点评 本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论．

练习册系列答案
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8．观察如图并回答问题：

由图可知，HCl和NaOH的反应实质是H+和OH-之间的反应，此反应可表示为：H++OH-═H2O．像这种用实际参与反应的离子来表示反应的式子称为离子方程式．任何复分解反应都可用离子方程式来表示．
【练习】按照书写化学方程式的要求写出下列反应的离子方程式：
HCl溶液与AgNO溶液反应：Ag++Cl-═AgCl↓．
HNO3溶液与Na2CO3溶液反应：2H++CO32-═H2O+CO2↑．
【归纳】复分解反应的实质是：阴阳离子结合生成沉淀或气体或水的反应．
【应用】判断在水溶液中一定能大量共存的离子组是D．
A．Na+、H+、Cl-、CO32-
B．H+、Ba2+、Cl-、SO42-
C．Cu2+、Na+、NO3-、OH-
D．H+、K+、Cl-、SO42-．
9．盐酸是一种重要的化工产品，也是实验室中重要的化学试剂．
（1）增大压强，HCl由气态变为液态，从微观的角度分析该变化过程中改变的是氯化氢分子之间的间隔．
（2）在盐酸中加入过量的铁粉充分反应：
①可以看到的现象是固体部分溶解，溶液由无色变为浅绿色，有气泡产生．
②如图表示该反应前后溶液中存在的主要离子，请写出每种图形代表的离子（填离子符号）：H+，Cl-，Fe2+．
6．一些不法商人在菜油中掺水以牟取暴利．如果你在商店里购买了一些菜油，你如何选用简单方法来验证其中是否含水．
（1）选取的药品是无水硫酸铜．   
（2）可能出现的现象及此现象对应的结论是实验现象：白色固体变成蓝色固体；
实验结论：菜油中含有水．
13．下列各组物质能同时存在一瓶水溶液中，且溶液为无色的是（　　）
A．Na2CO3、NaClB．KCl、Fe（NO3）3C．H2SO4、BaCl2D．KNO3、CuSO4
9．海水中蕴含着丰富的资源，从海水中获取金属镁的工业流程如下．

（1）若②发生了中和反应，则试剂1为稀盐酸．
（2）反应③属于分解反应．（填基本反应类型）
16．海洋中含有十三亿五千多万立方千米的水，约占地球上总水量的97%．海水是名副其实的液体矿藏，平均每立方公里的海水中有3570万吨的矿物质，世界上已知的100多种元素中，80%可以在海水中找到．如图为海水中溶解的盐分表．海水还是陆地上淡水的来源和气候的调节器，世界海上每年蒸发的淡水有450万立方公里，其中90%通过降雨返回海洋，10%变为雨雪落在大地上，然后顺河流又返回海洋．海水淡化技术正在发展成为产业．有人预计，随着生态环境的恶化，人类解决水荒的最后途径很可能是对海水的淡化．
（1）海水属于混合物（填“纯净物”或“混合物”）．
（2）蒸发一定量海水后得到的固体物质中含量最多的物质是NaCl．（用化学符号表示）．
（3）从雨雪的形成过程分析，雨水属于软水（填“硬水”或“软水”）．生活中可用肥皂水区别硬水与软水．
（4）下列有关海水的说法正确的是ABD．
A、海水中含有丰富的矿藏资源 B、海水淡化将可能解决淡水危机
C、海水中含量最多的物质是氯化钠 D、海水在调节陆地气候中起着重要的作用
E、直接饮用海水可摄入人体所需要的多种元素．
13．如图是实验室常见的一些装置，请根据所学知识回答下列问题：
（1）仪器①的名称是锥形瓶；
（2）为得到平稳的氧气流，且收集到干燥的氧气，应选择的发生装置和收集装置是B和D，写出有关反应的化学方程2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑；
（3）检査装置A的气密性的方法是（可借助图中的其他装置）先把导管的一端放入水中，然后两手紧握试管的外壁，观察导管口是否有气泡冒出，该装置试管口略朝下倾斜的原因是防止冷凝水倒流，炸裂试管．
14．考古学家通过测定文物遗骸中的碳-14含量来推断文物年代．碳-14原子的核电荷数为6，相对原子质量为14．下列关于碳-14原子的说法中，错误的是（　　）
A．中子数为14B．质子数为6
C．电子数为6D．质子数和中子数值之和为14

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