题目内容

【化学——选修2：化学与技术】（15分）
通过海水能获得淡水、食盐、镁等，食盐可进一步用于氯碱工业。请回答下列问题。
（1）列举两种海水淡化的方法：_________、_________。
（2）氯碱工业通过电解饱和食盐水能获得烧碱和氯气等物质，该反应的化学方程式为_____________，如图是用离子交换膜法电解饱和食盐水的原理示意图。其中石墨接电源_________极，电解时铁电极的电极反应式为_________。电解过程中通过离子交换膜的主要离子是__________。

（3）侯氏制碱法中，首先向饱和食盐水中通入CO2和NH3制备NaHCO3，其化学方程式为____________；先通入的是__________（填化学式），其理由是__________________ ；再利用NaHCO3受热分解可制备纯碱。
（4）目前世界上60%以上的镁都是从海水中提取的，已知：MgO和MgCl2的熔点分别为2852℃和714℃。分析说明工业上采用电解熔融MgCl2而不是电解熔融MgO的理由__________    ______________________________________________________________________ 。

（1）蒸馏法、离子交换法、电渗析法（任选两个）（2分）
（2）2NaCl+2H2O电解2NaOH+H2↑+Cl2↑（2分）    正（1分）     2H++2e-H2↑（2分）  
Na+和H+（1分）
（3）NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3+NH4Cl（2分）   NH3（1分）    NH3极易溶于NaCl溶液，而CO2在NaCl溶液中溶解度很小（2分）
（4）由于熔点MgO＞MgCl2，电解MgO耗费电多，而电解MgCl2耗电较少（2分）

试题分析：
（1）蒸馏法、离子交换法、电渗析法（任选两个）
（2）2NaCl+2H2O电解2NaOH+H2↑+Cl2↑    正    2H++2e-H2↑  
Na+和H+
（3）NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3+NH4Cl   NH3    NH3极易溶于NaCl溶液，而CO2在NaCl溶液中溶解度很小
（4）由于熔点MgO＞MgCl2，电解MgO耗费电多，而电解MgCl2耗电较少
练习册系列答案
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Ⅰ．材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础．
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Ⅱ．钢铁的生产与使用是人类文明和生活进步的一个重要标志．
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②铁锅锈蚀的正极反应式为______．
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Ⅲ.2008年北京成功举办了第29届奥运会，兑现了绿色奥运承诺．试回答下列问题．
（1）奥运期间使用了全生物降解塑料袋，用于餐饮和处理垃圾，而不用传统的高分子材料聚乙烯、聚氯乙烯及聚苯乙烯等，这是为了防止______（填写环境术语）．“鸟巢”体育场内，各区座位席的通道口设有专门垃圾箱，箱体上分别用绿色和黑色字样标有“可回收物”和“其他垃圾”，如图图标表示______．

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科技史专家李约瑟博士考证说：“中国至少在距今3000年以前，就已经使用玻璃了．”下列说法正确的是（　　）
A．玻璃具有固定的熔点
B．不能用玻璃试剂瓶盛装烧碱溶液
C．普通玻璃中含有二氧化硅
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下列金属冶炼的反应原理，错误的是   
A．2NaCl（熔融）2Na +Cl2↑B．MgO+H2Mg+ H2O
C．Fe3O4+4CO 3 Fe +4 CO2D．2 HgO2 Hg+ O2↑
从海水中可以获得淡水、食盐，并可提取镁和溴等物质。
(1)海水淡化的方法主要有________(填一种)。
(2)从海水中提取镁的流程如下图所示：

反应①的离子方程式为________________________________________________。
反应②的化学方程式为________________________________________________。
(3)从海水中提取溴的主要步骤是向浓缩的海水中通入氯气，将溴离子氧化，该反应的离子方程式为________________________________________________。
能源家族成员：①石油 ②电力 ③风能 ④天然气 ⑤水煤气 ⑥氢能， 其中属于二次能源的有
A．①③⑥B．②④⑤C．①③④D．②⑤⑥
人类认识和使用金属的先后与金属活动性有关，试推测人类发现和使用下列金属的先后顺序是
A．Fe、Cu、Zn、Al B．Cu、Fe、Al、Zn
C．Al、Zn、Fe、CuD．Cu、Fe、Zn、Al
目前世界上60%的镁是从海水中提取的。海水提镁的主要流程如下:

请回答下列问题:
(1)从离子反应的角度思考,在海水中加入石灰乳的作用是　　　　,写出在沉淀池中发生反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　。 
(2)石灰乳是生石灰与水形成的化合物,从充分利用海洋化学资源,提高经济效益的角度,生产生石灰的主要原料来源于海洋中的　　　　。 
(3)操作A是　　　　,操作B是　　　　。 
(4)加入的足量试剂a是　　　　(填化学式)。 
(5)无水MgCl2在熔融状态下,通电后会产生Mg和Cl2,该反应的化学方程式为　　　　　　。从考虑成本和废物循环利用的角度,副产物氯气可以用于　　　　。 
(6)海水提镁的过程,为什么要将海水中的氯化镁转变为氢氧化镁,再转变为氯化镁?
_____________________________________________
废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废旧黄铜(Cu、Zn合金，含少量杂质Fe)制备胆矾晶体(CuSO4·5H2O)及副产物ZnO。制备流程图如下：

已知：Zn及化合物的性质与Al及化合物的性质相似，pH＞11时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2－。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol·L－1计算)。
 
Fe3＋
Fe2＋
Zn2＋
开始沉淀的pH
1.1
5.8
5.9
沉淀完全的pH
3.0
8.8
8.9
 
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若在滤液C中逐滴加入盐酸直到过量，则产生的现象是______________________________。
（6）测定胆矾晶体的纯度(不含能与I－发生反应的氧化性杂质)：准确称取0.5000g胆矾晶体置于锥形瓶中，加适量水溶解，再加入过量KI，用0.1000mol·L－1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3标准溶液19.40mL。已知：上述滴定过程中的离子方程式如下：
2Cu2＋＋4I－2CuI(白色)↓＋I2，I2＋2S2O32－2I－＋S4O62－
①胆矾晶体的纯度为_______________。
②在滴定过程中剧烈摇动(溶液不外溅)锥形瓶，则所测得的纯度将会__________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。

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