海洋是生命的搖籃、資源的寶庫(kù).中國(guó)要實(shí)施海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略,實(shí)現(xiàn)由海洋大國(guó)向海洋強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)的夢(mèng)想.海洋經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為拉動(dòng)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要引擎,海水的綜合開(kāi)發(fā)、利用是海洋經(jīng)濟(jì)的一部分,海水中可提取多種化工原料,如圖是工業(yè)上對(duì)海水的幾項(xiàng)綜合利用的流程示意圖.
(1)寫出鎂離子的結(jié)構(gòu)示意圖:
 
.在反應(yīng)①→⑤中屬于氧化還原反應(yīng)的是
 
.(填序號(hào))
(2)粗鹽中含有Mg2+、Ca2+等雜質(zhì),依次用NaOH、Na2CO3除去.寫出反應(yīng)的離子方程式:
 

(3)某同學(xué)利用反應(yīng)①原理制備氯氣,將200mL 5mol?L-1NaCl溶液進(jìn)行電解,其反應(yīng)方程式為:2NaCl+2H2O
 通電 
.
 
2NaOH+Cl2↑+H2↑,則理論上最多可制得標(biāo)準(zhǔn)狀況下氯氣體積為
 
L.
(4)實(shí)驗(yàn)室里將粗鹽制成精鹽的過(guò)程中,在溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)三個(gè)步驟的操作中都要用到玻璃棒,請(qǐng)分別指出玻璃棒在這三種情況下的作用:溶解時(shí)
 
;過(guò)濾時(shí)
 
;蒸發(fā)時(shí)
 
考點(diǎn):海水資源及其綜合利用,物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用
專題:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題
分析:(1)鎂離子質(zhì)子數(shù)為12,核外電子數(shù)為10,有2個(gè)電子層,各層電子數(shù)為2、8;有元素化合價(jià)發(fā)生變化的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng),結(jié)合具體反應(yīng)判斷;
(2)鎂離子與氫氧根離子生成氫氧化鎂沉淀;鈣離子與碳酸根反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀;
(3)根據(jù)n=cV計(jì)算NaCl的物質(zhì)的量,結(jié)合方程式計(jì)算生成氯氣的體積;
(4)溶解時(shí)攪拌加快溶解,過(guò)濾時(shí)為防止液體外灑、沖破濾紙而引流,蒸發(fā)時(shí)為防止液體局部受熱濺出,要用玻璃棒攪拌.
解答: 解:(1)鎂離子質(zhì)子數(shù)為12,核外電子數(shù)為10,有2個(gè)電子層,各層電子數(shù)為2、8,鎂離子結(jié)構(gòu)示意圖為:;反應(yīng)①是電解食鹽水生成氫氧化鈉、氯氣與氫氣,屬于氧化還原反應(yīng),反應(yīng)②是溶液中鎂離子與石灰乳反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀,屬于非氧化還原反應(yīng),反應(yīng)③是氫氧化鎂與鹽酸反應(yīng),屬于非氧化還原反應(yīng),反應(yīng)④是氯化鎂晶體失去結(jié)晶水得到氯化鎂,屬于非氧化還原反應(yīng),反應(yīng)⑤是分解熔融氯化鎂生成鎂與氯氣,屬于氧化還原反應(yīng),
故答案為:;①⑤;
(2)粗鹽中含有Mg2+、Ca2+等雜質(zhì),依次用NaOH、Na2CO3除去,鎂離子與氫氧根離子生成氫氧化鎂沉淀,鈣離子與碳酸根反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,反應(yīng)離子方程式為:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,Ca2++CO32-=CaCO3↓,
故答案為:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,Ca2++CO32-=CaCO3↓;
(3)200mL 5mol?L-1NaCl溶液中NaCl的物質(zhì)的量=0.2L×5mol/L=1mol,由2NaCl+2H2O
 通電 
.
 
2NaOH+Cl2↑+H2↑,可知生成氯氣為1mol×
1
2
=0.5mol,標(biāo)況下,生成氯氣的體積=0.5mol×22.4L/mol=11.2L,
故答案為:11.2L;
(4)溶解時(shí)攪拌加快溶解,過(guò)濾時(shí)為防止液體外灑、沖破濾紙而引流,蒸發(fā)時(shí)為防止液體局部受熱濺出,要用玻璃棒攪拌,
故答案為:攪拌;引流;攪拌.
點(diǎn)評(píng):本題以海水資源開(kāi)發(fā)利用為載體,考查核外電子排布、氧化還原反應(yīng)、離子方程式、化學(xué)計(jì)算、化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作等,難度不大,需要學(xué)生熟練掌握基礎(chǔ)知識(shí).
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列實(shí)驗(yàn)的操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是( 。
操作 現(xiàn)象 解釋或結(jié)論
A 向裝有Fe(NO32溶液的試管中加入幾滴稀H2SO4 溶液顏色基本不變 Fe(NO3)2與H2SO4不反應(yīng)
B 向飽和Na2CO3溶液中通入足量CO2 溶液變渾濁 析出了NaHCO3晶體
C 將Al2(SO43溶液蒸干 有白色固體生成 Al3++3H2O
  △  
.
 
Al(OH)3↓+3H+
D 將Na放入CuSO4溶液中 有紅色固體析出 2Na+Cu2+═Cu+2Na+
A、AB、BC、CD、D

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

近年來(lái),碳和碳的化合物在生產(chǎn)生活實(shí)際中應(yīng)用廣泛.
(1)在2升的密閉容器中,充有2mol CO與4mol 水蒸氣,在催化劑作用下進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),CO的轉(zhuǎn)化率和溫度t的關(guān)系如下表:
t(℃) 750 850 1000
CO% 0.7 2/3 0.5
1000℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為
 
.850℃時(shí),向該容器中重新通入1mol CO、1.5mol H2O、0.5mol CO2和2molH2,此時(shí)反應(yīng)
 
(填“向右進(jìn)行”、“向左進(jìn)行”或“處于平衡狀態(tài)”).
(2)已知:C(s)+O2 (g)═CO2(g)△H1=-393.5kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H2=-483.6kJ?mol-1
C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H3=+131.3kJ?mol-1
則CO和H2O生成CO2和H2的熱化學(xué)方程式為
 

(3)目前工業(yè)上可用CO2來(lái)生產(chǎn)燃料甲醇,有關(guān)反應(yīng)為:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ?mol-1.現(xiàn)向體積為1L的密閉容器中,充入1mol CO2和3mol H2,反應(yīng)過(guò)程中測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間的變化如圖所示.
①?gòu)姆磻?yīng)開(kāi)始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=
 
;
②若改變條件使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),則平衡常數(shù)
 
(填序號(hào))
a.可能不變     b.可能減小    c.可能增大   d.不變、減小、增大皆有可能
(4)NaHCO3的水溶液呈堿性,其原因是(用文字?jǐn)⑹觯?div id="jrtaln7" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
.常溫下,向100mL 0.2mol/LNaHCO3溶液中滴加amol/L的醋酸溶液,當(dāng)?shù)渭拥饺芤撼手行詴r(shí),所用去的醋酸體積剛好也為100mL,此時(shí)醋酸的電離常數(shù)為b,用含b的代數(shù)式表示醋酸的濃度a=
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

Ⅱ.據(jù)報(bào)道,在一定條件下,N2在摻有少量氧化鐵的二氧化鈦催化劑表面能與水發(fā)生反應(yīng),主要產(chǎn)物為NH3,相應(yīng)的反應(yīng)方程式為:2N2(g)+6H2O(g)?4NH3(g)+3O2(g)△H=Q.

(1)上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為
 

(2)取五份等體積N2和H2O的混合氣體(物質(zhì)的量之比均為1:3),分別加入體積相同的恒玉密閉容器中,在溫度不相同的情況下發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)相同時(shí)間后,測(cè)得氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)φ(N2)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖1所示,則上述反應(yīng)的Q
 
0(填“>”、“<”或“=”).
(3)若上述反應(yīng)在有人化劑的情況下發(fā)生,則圖2所示的a、b、c、d四條曲線中,能表示反應(yīng)體系能量變化的是
 
(選填字母代號(hào)),圖中△H的絕對(duì)值為1530kJ?mol-1
Ⅲ.目前工業(yè)合成氨的原理是:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-93.0kJ?mol-1
回答下列問(wèn)題:
(1)結(jié)合Ⅱ中數(shù)據(jù),則2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)的△H=
 

(2)在一定溫度下,將1mol N2和3mol H2混合置于體積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),測(cè)得氣體總物質(zhì)的量為2.8mol.
①達(dá)平衡時(shí),H2的轉(zhuǎn)化率α1=
 

②在相同條件下,若起始時(shí)只將NH3置于該容器中,達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)NH3的轉(zhuǎn)化率為α2,當(dāng)α12=1時(shí),則起始時(shí)NH3的物質(zhì)的量n(NH3)=
 
mol.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖是某學(xué)校實(shí)驗(yàn)室從化學(xué)試劑商店買回來(lái)的氫氧化鈉試劑標(biāo)簽上的部分內(nèi)容.某同學(xué)從該試劑瓶中取出20.0g固體,配成1L溶液,請(qǐng)計(jì)算:
(1)所得氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度.
(2)從所得氫氧化鈉溶液中取出200mL于一燒杯中,投入足量的金屬鋁,完全反應(yīng)后,產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

在一個(gè)U形管里盛有氯化銅溶液,并插入兩塊純鋅片作電極,如圖:
(1)如果把電鍵K接A,這一裝置形成
 
裝置,Zn①極是
 
極,其電極反應(yīng)式是
 
; Zn②極上的電極反應(yīng)式是
 

(2)上述反應(yīng)進(jìn)行5min后,轉(zhuǎn)換電鍵K到C,這一裝置形成
 
裝置,Zn①極是
 
極,該裝置發(fā)生反應(yīng)的總化學(xué)方程式是
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

合成氨工業(yè)的核心反應(yīng)是N2(g)+3H2(g)
催化劑
高溫高壓
2NH3(g)△H=Q kJ/mol.反應(yīng)過(guò)程中能量變化如圖所示,回答下列問(wèn)題:
(1)在反應(yīng)體系中加入催化劑,反應(yīng)速率增大,E1和E2的變化是:E1
 
,E2
 
(填“增大”、“減小”或“不變”).
(2)在500℃、2×107Pa和催化劑條件下向一密閉容器中充入0.5molN2和1.5molH2,充分反應(yīng)后,放出的熱量
 
(填“<”、“>”或“=”)46.2kJ.
(3)關(guān)于該反應(yīng)的下列說(shuō)法中,正確的是
 

A、△H>0,△S>0          B、△H>0,△S<0
C、△H<0,△S>0          D、△H<0,△S<0
(4)將一定量的H2(g)和N2(g)放入1L密閉容器中,在500℃、2×107Pa下達(dá)到平衡,測(cè)得N2為0.10mol,H2為0.30mol,NH3為0.10mol.則該條件下達(dá)到平衡時(shí)H2轉(zhuǎn)化為NH3的轉(zhuǎn)化率為
 
.該溫度下的平衡常數(shù)K的值為
 
.若升高溫度,K值
 
(填“增大”、“減小”或“不變”).
(5)在上述(4)反應(yīng)條件的密閉容器中,欲提高合成氨的轉(zhuǎn)化率,下列措施可行的是
 
(填字母).
A、向容器中按原比例再充入原料氣
B、向容器中再充入惰性氣體
C、改變反應(yīng)的催化劑
D、分離出氨.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知水在25℃和95℃時(shí),其電離平衡曲線如圖所示:
(1)25℃時(shí),將pH=9的NaOH溶液與pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積比為
 

(2)95℃時(shí),若pH=a的某強(qiáng)酸溶液與pH=b的某強(qiáng)堿溶液等體積混合后溶液呈中性,則a與b應(yīng)滿足的關(guān)系是
 

(3)曲線B對(duì)應(yīng)溫度下,pH=2的某酸HA溶液和pH=10的NaOH溶液等體積混合后,混合溶液的pH=5.請(qǐng)分析其原因:
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

將0.1mol/L的NH3?H2O溶液加水稀釋,下列說(shuō)法正確的是( 。
A、
c(N
H
+
4
)
c(NH3?H2O)
比值減小
B、OH-個(gè)數(shù)將減少
C、NH4+濃度將減小
D、
c(OH-)
c(NH3?H2O)
比值減小

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