题目内容
阅读下面的科普材料。
浩瀚的海洋是个巨大的资源宝库,它不仅孕育着无数的生命,还蕴藏着丰饶的矿产;而海水本身含有大量的化学物质,又是宝贵的化学资源。海水中含有多种盐类,如氯化钠、氯化镁、硫酸钙等。
利用海水制盐的方法在我国仍以蒸发法为主,它的原理很简单,即在太阳照射后,海水受热使水分蒸发,当各种盐分别达到其饱和浓度时,依次以固态形式析出。随着科学和技术的进步,人们还利用其他方法从海水中制盐,如电渗析法、冷冻法等,用这两种方法不但可以制盐,同时也可以得到淡水。
食盐不仅是人类生活所不可缺少的物质,还是一种重要的化工原料。例如,作为基本化学工业之一的氯碱工业,就是通过电解饱和食盐水的方法得到氢氧化钠、氯气和氢气,并进而生产盐酸、漂白粉、塑料、肥皂和农药等,其他如造纸、纺织、印染、有机合成和金属冶炼等,也都离不开由食盐制得的化工产品。
海水可以提取食盐,还是个巨大的资源宝库。可以得到溴、镁等物质。目前,从海水中提取的溴约占世界溴年产量的三分之一。常用的技术叫做吹出法,即用氯气与溴化钠在酸性条件下反应,使其转变为溴后,用空气将其吹出。也可以用水蒸气,使溴和水蒸气一起蒸出。
而海水中的镁,则更是一种重要的资源。工业规模海水提镁的方法,是将海水抽入反应槽中,加入石灰乳,将海水中的镁转变为沉淀;再加入稀盐酸转化为氯化镁溶液,过滤、烘干,然后电解熔融状态的氯化镁就得到镁和氯气;氯气可以用来制取盐酸,再循环使用。
从海水得到的粗盐中含有泥沙、氯化钙、氯化镁、硫酸钠等杂质,用于电解法制碱必须经过精制。精制食盐水常加入一些试剂,使杂质沉淀过滤出来,再加入稀盐酸调节盐水的pH。
回答下列问题:
(1)根据材料可知,从海水中提取溴常用的技术叫做_______。
(2)铝和镁一样,属于活泼金属,铝在常温下具有较强抗腐蚀性的原因是_______。
(3)如果加入稀盐酸后盐水的pH=7,则溶液显_______性。
(4)根据材料可知,电解饱和食盐水的化学方程式为_______。
(5)要除去粗盐中含有的Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质,可加入氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液。其中,加入氢氧化钠溶液是为了除去_____; 在除去上述杂质时,应该先除去,________(选填“Na2SO4”或“CaCl2”)。
天然气的主要成分是甲烷(CH4),化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣,请你参与探究与分析:
[提出问题]甲烷在氧气中燃烧后生成哪些物质?
[知识储备]含碳元素的物质在氧气中完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO;无水CuSO4遇水变蓝色。
[猜想与假设]
产物猜想 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 |
CO2、H2O | CO、H2O | NH3、CO2、H2O | CO2、CO、H2O |
有人认为丙同学的猜想是错误的,理由是________。
[实验探究]为了验证上述猜想与假设,将4.8g甲烷在l6g氧气中燃烧的产物依次通过下列装置(假设每步都能完全吸收):
![]()
(1)A、B装置的顺序_________(填“能”或“不能”)颠倒。
(2)实验中观察到A中_________现象, 并增重________,说明有水生成。装置B增重4.4g,装置B中发生反应的化学方程式___________。
(3)装置C中观察到固体有黑色变成红色的现象,说明有______生成, 由此推断______同学猜想成立。
(4)请写出4.8g的甲烷在16g氧气中燃烧化学方程式:_______。