题目内容

海水中化学资源的利用具有非常广阔的前景．
（1）目前世界上60%的镁是从海水中提取的，其主要步骤如下：

①试剂Ⅰ适宜选用
 
（填序号）．
A．盐酸           B．石灰乳         C．氯化钠溶液
②操作Ⅰ的名称是
 
．
③工业上通过电解熔融的MgCl2制备金属Mg，该反应的化学方程式是
 
．
（2）如图是某课外小组在实验室模拟从海水中提取溴的实验装置．

A装置中通入Cl2一段时间后，改通热空气，将Br2吹出至B装置．
①A装置中发生反应生成Br2的离子方程式为
 
．
②B装置中，Br2被SO2还原，B装置中产生的两种主要阴离子的符号为
 
、
 
．
③C装置中NaOH溶液的作用是
 
．
考点：海水资源及其综合利用
专题：实验设计题
分析：（1）从海水中提取镁的步骤为：把贝壳制成石灰乳；在引入的海水中加入石灰乳，沉降、洗涤、过滤沉淀物；将沉淀物与盐酸反应，浓缩结晶、过滤、干燥产物；将产物电解得到金属镁．
①将海水中含有的镁离子转化为氢氧化镁沉淀，须加碱；
②根据过滤分离不相溶的固体和液体；
③工业上采用电解其熔融盐或氧化物的方法冶炼活泼金属，镁是活泼金属；
（2）①氯气和与溴化钠反应生成溴，发生Cl2+2Br-=Br2+2Cl-；
②通入二氧化硫发生SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-，可起到富集的作用，最后用氯气氧化再重新生成溴；
③尾气中含有Cl2、Br2、SO2等有毒气体，可用NaOH溶液吸收；
解答： 解：（1）从海水中提取金属镁的流程：先将海水中含有的镁离子转化为氢氧化镁沉淀，反应方程式为：Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓，然后将氢氧化镁溶于盐酸中得到氯化镁溶液，反应方程式为：Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O，用氯化镁溶液在氯化氢氛围中制取无水氯化镁，活泼金属采用电解其熔融盐的方法冶炼，镁是活泼金属，最后利用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁，反应方程式为MgCl2
 电解 
.
 
Mg+Cl2↑．
①盐酸和氯化钠与镁离子不反应，氢氧化钙和海水中的氯化镁发生复分解反应：MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2↓+CaCl2，所以在海水中加入石灰乳，
故答案为：B；
②氢氧化镁是难溶性的固体，将不溶性的固体和溶液分离的方法为过滤，
故答案为：过滤；
③无水MgCl2在熔融状态下，通电后会产生Mg和Cl2，电解反应方程式为：MgCl2（熔融）
 电解 
.
 
Mg+Cl2↑，
故答案为：MgCl2（熔融）
 电解 
.
 
Mg+Cl2↑；
（2）①氯气能把溴离子氧化生成单质溴，反应的离子方程式是Cl2 +2Br-=2Cl-+Br2，
故答案为：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2；
②溴水能把SO2氧化生成溴化氢和硫酸，所以B装置中产生的两种主要阴离子为SO42-、Br-，
故答案为：SO42-、Br-；
③氢氧化钠能吸收未反应完的Cl2、Br2、SO2等有毒气体，防止污染空气，
故答案为：防止Cl2、SO2、Br2对环境污染；
点评：本题考查海水的综合应用、离子方程式的书写、尾气处理，是中等难度的试题，试题注重基础和能力的双向考查，有助于培养学生的逻辑思维能力和创新思维能力．也有利于考查实验基本操作的规范性和准确及灵活运用知识解决实际问题的能力．
练习册系列答案
相关题目
下列有关化学用语使用正确的是（　　）
A、CO2的电子式：
B、核内有8个中子的碳原子：
 
8
6
C
C、F-离子结构示意图：
D、HCN分子的结构式：H-C≡N
氨在国民经济中占有重要的地位，请参与下列探究．
（1）生产氢气：将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气．
C（s）+H2O（g）?H2（g）+CO（g）△H=+131.3kJ/mol，△S=+133.7J/（mol?K）
该反应在低温下能否自发反应
 
（填“能”或“否”）．
（2）已知在400℃时，N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）的K′=0.5．
①2NH3（g）?N2（g）+3H2（g）的K=
 
（填数值）．
②400℃时，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应v（N2）正
 
v（N2）逆（填“＞”、“＜”、“=”或“不确定”）．
在如图所示的物质转化关系中（部分反应条件及产物省略），化合物A由短周期元素组成，B是常见的无色液体，C是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，E是淡黄色粉末，D、F、G均为无色气体．

完成下列问题：
（1）写出A的化学式
 
．
（2）组成F的元素在周期表中位于
 
 周期
 
族．
（3）B的电子式是
 
．
（4）反应①的化学方程式：
 
．
（5）反应②的离子方程式：
 
．
某烃含碳的质量分数为90.6%，其蒸气密度为相同条件下H2密度的53倍．
该烃能使酸性KMnO4溶液褪色，不能使溴水因化学反应而褪色，则其分子式为
 
；若该烃硝化时，一硝基取代物只有二种，则该烃的结构简式为
 
．
除去下列物质中所含有的杂质（括号内为杂质），将选用的试剂或方法填在题后的横线上，并写出有关反应的化学方程式．
（1）Fe粉[Al]
 
，
 

（2）Cu粉[CuO]
 
，
 

（3）Mg（OH）2固体[Al（OH）3]
 
，
 

（4）Na2CO3粉末[NaHCO3]
 
，
 
．
LiN3与NaN3在军事和汽车安全气囊上有重要应用．
（1）N元素基态原子核外电子排布图为
 
．
（2）熔点LiN3
 
NaN3（填写“＞”“＜”或“=”）理由是
 
．
（3）工业上常用反应NaNO2+N2H4═NaN3+2H2O制备NaN3
①该反应中出现的第一电离能最大的元素是
 
（填元素符号，下同），电负性最大的元素是
 
．
②NO2-空间构型是
 
．
③N2H4中N原子的杂化方式为
 
，N2H4极易溶于水，请用氢键表示式写出N2H4水溶液中存在的所有类型的氢键
 
．
（4）LiN3的晶体为立方体，如图所示，若已知LiN3的密度为ρ g/cm3，摩尔质量为M g/mol，NA表示阿伏伽德罗常数，则LiN3晶体中阴，阳离子之间的最近距离为
 
pm．
（1）用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染．例如：
CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ?mol-1
CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160kJ?mol-1
若用标准状况下4.48L CH4还原NO2至N2，整个过程中转移的电子总数为
 
（阿伏加德罗常数的值用NA表示），放出的热量为
 
kJ．
（2）已知稀溶液中，1mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6kJ热量，写出表示H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式
 
．
（3）甲硅烷（SiH4）是一种无色液体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成（SiO2）和水．已知室温下10g甲硅烷自燃放出热量446kJ，表示其燃烧热的热化学方程式为：
 
．
（4）使Cl2和H2O（g）通过灼热的炭层，生成HCl和CO2是放热反应，当1mol Cl2参与反应时释放145kJ的热量，写出这个反应的热化学方程式：
 
．
下表列出了①-⑦种元素在周期表中的位置：
ⅠA0
1①ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅥⅠA
2③④
3②⑥⑦⑤
请按要求回答下列问题：
（1）上述五种元素中，金属性最强的元素在周期表中的位置
 
，该元素单质在空气中燃烧的化学方程式
 
．
（2）元素①和③可以形成众多的化合物，其中最简单的化合物的电子式是
 
，该化合物中，分子的空间构型为
 
结构．
（3）画出元素④的原子结构示意图
 
，该元素单质电子式为
 
．欲得到干燥的元素④的氢化物，选用的干燥剂为
 
，该元素的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液能与Cu发生的化学反应方程式
 
．该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
 
．
（4）元素⑤单质为
 
色的气体，实验中可以用氢氧化钠溶液吸收该物质的尾气，此反应的离子方程式为
 
．
（5）元素⑥的单质分别与②的最高价氧化物对应的水化物及⑤的氢化物的水溶液反应生成等物质的量的气体，则与两种溶液反应的元素⑥的单质的质量比为
 
．
（6）元素⑦的单质晶体的导电性介于导体和绝缘体之间，因此是一种良好的
 
材料．元素⑦的氧化物与氢氧化钠反应的离子方程式为
 
．

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