题目内容
19.海水是一种丰富的资源,含有大量的化学物质.(1)为降低能耗,海水淡化厂会采取一定的方法,使水在低于沸点的情况下沸腾,将蒸气冷凝而得到淡水,这里所指的一定方法是蒸馏.
(2)常温下,实验室用情性电术电解200 mL含足量NaC1溶液,若阴阳两极共得到44.8mL气体(标准状况),则所得溶液的pH为13(忽略反应前后溶液的体积变化).利用氯碱工业产物中的两种物质反应制备漂白液,此漂白液有效成分的化学式是NaClO.
(3)吹出法是常用的一种海水提溴技术,一般步骤是:
①先用氯气将海水中的Br氧化为Br2,该步骤称为氧化;
②再用空气吹出溴蒸气用亚硫酸钠溶液吸收:
③最后经进一步转化得到溴单质.
写出步骤①、②的离子方程式①Cl2+2Br-=Br2+2Cl- ②Br2+2H2O+SO2═4H++2Br-+SO42-.
(4)海水提镁的一方法中,是往海水里加入石灰乳获取Mg(OH)2而不用NaOH溶液的原因是石灰乳原料丰富,成本低.
(5)海水提镁的烘干步骤若直接加热MgC12•6H2O,往往得不MgC12.例如在235℃时MgC12•6H2O分解生成Mg(OH)C1、氯化氢和水蒸气,得到的盐酸质量分数可达28.9%.(要求写出计算过程.结果精确到0.1)
分析 (1)使水在低于沸点的情况下沸腾,将蒸气冷凝而得到淡水,为蒸馏操作;
(2)用情性电术电解200 mL含足量NaC1溶液,若阴阳两极共得到44.8mL气体(标准状况),分别为氯气、氢气,可计算生成NaOH的物质的量,进而计算pH,氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠;
(3)吹出法是常用的一种海水提溴技术,一般步骤是浓缩、氧化、富集、提取等操作,氯气氧化溴化钠生成溴,溴可与亚硫酸钠发生氧化还原反应;
(4)氢氧化钙成本较低;
(5)在235℃时MgC12•6H2O分解生成Mg(OH)C1、氯化氢和水蒸气,反应的方程式为MgC12•6H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg(OH)C1+HCl+5H2O,结合方程式计算.
解答 解:(1)使水在低于沸点的情况下沸腾,将蒸气冷凝而得到淡水,为蒸馏操作,故答案为:蒸馏;
(2)电解饱和食盐水在阴极得到氢气,阳极得到氯气,若阴阳两极共得到44.8mL气体(标准状况),则氯气的物质的量为:$\frac{0.112L}{22.4L/mol}$=0.005mol,由2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Cl2↑+H2↑+2NaOH 可知,Cl2↑~H2↑~2NaOH,则n(NaOH)=2n(Cl2)=2×0.005mol=0.01mol,c(NaOH)=$\frac{0.01mol}{0.1L}$=0.1mol/L,所以pH=13,氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠,有效成分为NaClO,故答案为:13;NaClO;
(3)吹出法是常用的一种海水提溴技术,一般步骤是浓缩、氧化、富集、提取等操作,氯气氧化溴化钠生成溴,反应的离子方程式为Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,溴可与亚硫酸钠发生氧化还原反应,离子方程式为Br2+2H2O+SO2═4H++2Br-+SO42-,
故答案为:氧化;Cl2+2Br-=Br2+2Cl-;Br2+2H2O+SO2═4H++2Br-+SO42-;
(4)石灰乳制备简单,成本较低,原料丰富,不能用氢氧化钠代替,故答案为:石灰乳原料丰富,成本低;
(5)在235℃时MgC12•6H2O分解生成Mg(OH)C1、氯化氢和水蒸气,反应的方程式为MgC12•6H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg(OH)C1+HCl+5H2O,由方程式可知生成1molHCl,则生成5mol水,则得到的盐酸质量分数$\frac{1mol×36.5g.mol}{1mol×36.5g/mol+5mol×18g/mol}×100%$=28.9%,
故答案为:28.9.
点评 本题考查较综合,涉及离子反应、粗盐提纯等,为高考常见题型,侧重于学生的分析、计算能力的考查,把握发生的化学反应为解答的关键,注意离子反应与氧化还原反应的分析,题目难度不大.
(1)在酯化反应的实验中,乙酸、乙醇的用量和平衡时乙酸乙酯的生成量如下表:由表中数据推测,数值x的范围是1.57<x<1.76.
| 反应 | 乙醇(mol) | 乙酸(mol) | 乙酸乙酯(mol) |
| 1 | 2 | 2 | 1.33 |
| 2 | 3 | 2 | 1.57 |
| 3 | 4 | 2 | x |
| 4 | 5 | 2 | 1.76 |
①若向醋酸中加入少量醋酸钠固体,此时溶液中$\frac{c({H}^{+})}{c(C{H}_{3}COOH)}$将减小(填“增大”“减小”或“不变”);
②若向醋酸中加入稀NaOH溶液,使其恰好完全反应,所得溶液的pH>7(填“>”“<”或“=”),用离子方程式解释其原因CH3COO-+H2O?CH3COOH+OH-.
③若向醋酸中加入pH=11的NaOH溶液,且二者的体积比为1:1,则所得溶液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-).
④当醋酸的浓度为0.1mol/L时,此时醋酸的电离常数约为1×10-5.
| A. | 微粒半径:O2-<F-<Na+<Li+ | B. | 第一电离能:He<Ne<Ar | ||
| C. | 分子中的键角:CH4>H2O>CO2 | D. | 共价键的键能:C-C<C=C<C≡C |
| A. | 可与钠反应 | |
| B. | 其同类同分异构体共4种 | |
| C. | 其同类同分异构体共6种(包括其本身) | |
| D. | 完全燃烧时耗氧的质量比本身的质量小 |
| 阳离子 | K+、Na+、Ba2+、NH4+ |
| 阴离子 | CH3COO-、Cl-、OH-、SO42- |
①A、C溶液的pH均大于7,B溶液的pH小于7,A、B的溶液中水的电离程度相同;D溶液焰色反应(透过蓝色钴玻璃)显紫色.
②C溶液和D溶液相遇时只生成白色沉淀,B溶液和C溶液相遇时只生成刺激性气味的气体,A溶液和D溶液混合时无明显现象.
(1)A的化学式:CH3COONa.
(2)用离子方程式表示B的水溶液pH小于7原因NH4++H2O?NH3•H2O+H+.
(3)写出C溶液和D溶液反应的离子方程式Ba2++SO42-=BaSO4↓.
(4)pH=10的A溶液和pH=10的C溶液中水的电离程度大的是CH3COONa(填写A或C的化学式).
(5)将等体积、等物质的量浓度的B溶液和C溶液混合,反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为c(OH-)>c(Ba2+)=c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+).
| A. | 氯气 | B. | 溴水 | ||
| C. | 氢氧化钠溶液 | D. | 酸性高锰酸钾溶液 |