2017届高考化学总复习配餐作业41化学与资源开发利用
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2017年普通高等学校招生全国统一考试(某某卷)化学可能用到的相对原子质量: H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40 Mn 55 Fe 56 Cu 64 Zn 65 Ag 108选择题单项选择题:本题包括10小题,每小题2分, 共计20分。
每小题只有一个选项符合题意。
1. 2017 年世界地球日我国的主题为“节约集约利用资源,倡导绿色简约生活”。
下列做法应提倡的是A.夏天设定空调温度尽可能的低B.推广使用一次性塑料袋和纸巾C.少开私家车多乘公共交通工具D.对商品进行豪华包装促进销售【答案】C【解析】A、空调温度越低耗能越大,错误;B、大量使用一次性塑料袋等造成“白色污染”,错误;C、少开私家车多乘公共交通有利于节能环保、低碳减排,正确;D、对商品豪华包装会造成资源浪费,错误。
2. 下列有关化学用语表示正确的是A. 质量数为31的磷原子: 3115PB. 氟原子的结构示意图:C. CaCl2的电子式:D.明矾的化学式: Al2(SO4)3【答案】A【解析】A、磷原子质子数为15,正确;B、氟原子最外层电子数应为7,错误;C、CaCl2的电子式中两个氯离子的电子式应分开写在Ca2+电子式的两边,不能合并,错误;D、明矾化学式为KAl(SO4)2·12H2O,错误。
3. 下列有关物质性质与用途具有对应关系的是A. Na2O2吸收CO2产生O2,可用作呼吸面具供氧剂B. ClO2具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒C. SiO2硬度大,可用于制造光导纤维D. NH3易溶于水,可用作制冷剂【答案】A【解析】A、Na2O2可与CO2反应生成O2,所以可作呼吸面具的供氧剂,正确;B、ClO2具有氧化性,用于杀菌消毒,错误;C、SiO2硬度大与其可制造光导纤维之间没有对应关系,错误;D、氨气可作制冷剂是利用其易液化的性质,而不是易溶于水。
2017年普通高等学校招生全国统一考试化学试题江苏卷单项选择题:本题包括10小题,每小题2分, 共计20分。
每小题只有一个....选项符合题意。
1.2017 年世界地球日我国的主题为“节约集约利用资源,倡导绿色简约生活”。
下列做法应提倡的是A.夏天设定空调温度尽可能的低B.推广使用一次性塑料袋和纸巾C.少开私家车多乘公共交通工具D.对商品进行豪华包装促进销售【答案】C【名师点睛】本题考查的是化学与社会生活。
解题的关键要抓住节能、节约集约利用资源、环保等要素。
化学学习要从生活实际出民,关注化学在能源、材料、环境、健康等方面的作用,关心社会热点问题,形成化学服务于社会的使命感和责任感。
2.下列有关化学用语表示正确的是A.质量数为31的磷原子: 3115PB.氟原子的结构示意图:C. CaCl2的电子式:D.明矾的化学式: Al2(SO4)3【答案】A【解析】A.P的质子数是15,A正确;B.F原子的电子数为9,B错误;C.离子化合物中阴、阳离子间隔排列,其电子式中离子分开写、不能合并,C错误;D.明矾是十二水合硫酸铝钾,D错误。
答案选A。
【名师点睛】本题考查的是化学用语,主要考查原子结构、原子及离子的结构示意图、电子式、常见物质的化学式、结构式、结构简式等,注意它们之间的区别是关键,如原子结构与离子结构的区别、离子化合物与共价化合物的电子式的区别、有机物的分子式、实验式、结构式、结构简式的区别。
3.下列有关物质性质与用途具有对应关系的是A.Na2O2吸收CO2产生O2,可用作呼吸面具供氧剂B.ClO2具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒C.SiO 2硬度大,可用于制造光导纤维D.NH3易溶于水,可用作制冷剂【答案】A【名师点睛】本题考查常见无机物的性质和用途。
解题的关键是要熟悉常见化学物质的重要性质,性质决定用途,性质和用途之间的对应关系要理清。
在学习元素化合物内容时,以“物质的结构决定物质的性质、物质的性质决定物质的用途”为主线构建知识网络,关注元素化合物性质在生产和生活中的应用。
2017年江苏高考化学试卷(带答案)2017年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)化学可能用到的相对原子质量: H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40 Mn 55 Fe 56 Cu 64 Zn 65 Ag 108选择题单项选择题:本题包括10小题,每小题2分, 共计20分。
每小题只有一个....选项符合题意。
1. 2017 年世界地球日我国的主题为“节约集约利用资源,倡导绿色简约生活”。
下列做法应提倡的是A.夏天设定空调温度尽可能的低B.推广使用一次性塑料袋和纸巾C.少开私家车多乘公共交通工具D.对商品进行豪华包装促进销售2. 下列有关化学用语表示正确的是A. 质量数为31的磷原子: 3115PB. 氟原子的结构示意图:C. CaCl 2的电子式:D.明矾的化学式: Al2(SO4)33. 下列有关物质性质与用途具有对应关系的是6. 下列指定反应的离子方程式正确的是A. 钠与水反应: Na +2H 2O Na++2OH– + H2↑B. 电解饱和食盐水获取烧碱和氯气: 2Cl–+2H2O H2↑+ Cl2↑+2OH–C. 向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸: Ba2++OH–+ H+ + 24SO-BaSO4↓+H2OD. 向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水: Ca2++3HCO-+OH–CaCO3↓+H2O7. 在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是8.通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3 )。
下列说法不正确...的是①C(s) + H 2O(g)CO(g) + H2 (g) ΔH1= a kJ·mol-1②CO(g) + H 2O(g)CO2 (g) + H2 (g) ΔH 2=b kJ·mol-1③CO 2 (g) + 3H2 (g)CH3OH(g) + H2O(g)ΔH 3 = c kJ·mol-1④2CH 3OH(g)CH3OCH3 (g) + H2O(g)ΔH 4 = d kJ·mol-1A. 反应①、②为反应③提供原料气B. 反应③也是CO2资源化利用的方法之一C. 反应CH 3OH(g)12CH3OCH3(g) +12H2O(l)的ΔH =2d kJ·mol-1D. 反应2CO(g) + 4H 2(g) CH3OCH3(g) + H2O(g)的ΔH = ( 2b + 2c + d ) kJ·mol-19. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A. 无色透明的溶液中: Fe3+、Mg2+、SCN –、Cl –B. c(H+)/ c(OH–) = 1×10 -12的溶液中: K+、Na +、23CO-、3NO-C. c(Fe2+ ) =1 mol·L-1的溶液中: K+、+4NH、4MnO-、24SO-D. 能使甲基橙变红的溶液中: Na+、+4NH、24SO-、3HCO-10. H2O2分解速率受多种因素影响。
2017年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)化学可能用到的相对原子质量 :H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40选择题1.2017年世界地球日我国的主题为“节约集约利用资源,倡导绿色简约生活”。
下列做法应提倡的是2.下列有关化学用语表示正确的是3.下列有关物质性质与用途具有对应关系的是A. Na 2O 2吸收CO 2产生。
2,可用作呼吸面具供氧剂B. ClO 2具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒C. SiO 2硬度大,可用于制造光导纤维D. NH 3易溶于水,可用作制冷剂4•下列制取SO 2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是A.制取SO 2 B.验证漂白性 C.收集SO 2 D.尾气处理5.短周期主族元素 X 、Y 、Z 、W 原子序数依次增大,其中只有 Y 、Z 处于同一周期且相邻, Z 是地壳中含量最多的元素,W 是短周期中金属性最强的元素。
下列说法正确的是 A. 原子半径:r(X) < r(Y) < r(Z) < r(W) C. Y 的单质的氧化性比 Z 的强 6.下列指定反应的离子方程式正确的是A. ------------------------------------------ 钠与水反应:Na +2H 2ONa ++2OH -+ H 2fMn 55Fe 56 Cu 64 Zn 65 Ag 108单项选择题:本题包括10小题,每2分,共计20分。
每小题只有一个 选项符合题意。
A •夏天设定空调温度尽可能的低B •推广使用一次性塑料袋和纸巾C.少开私家车多乘公共交通工具D.对商品进行豪华包装促进销售31A.质量数为31的磷原子:15PB.氟原子的结构示意图C. CaCl 2的电子式D.明矶的化学式:Al 2(SO 4)3B. W 的最高价氧化物的水化物是一种弱碱D. X 、Y 、Z 三种元素可以组成共价化合物和离子化合物B.电解饱和食盐水获取烧碱和氯气电解:2Cl +2H2O^^=H2 f + Cl2f +2OH2+ _ +2IC.向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸 :Ba +0H + H + SO 4BaS04J +出0D.向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水 :Ca 2++ HCO r+OH -^= CaCO 3 J +H 2O7.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是NaOH(aq)点燃 * F©- J FgH) O. ILO 厂伦 -------------- H 2SO 4SiO 28•通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH 3OCH 3 )。
化学·参考答案与解析专题1化学与STSE化学用语1.解析:选C。
PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物,A项正确;绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染,B项正确;燃煤中加入CaO,CaO可以与燃烧后生成的二氧化硫反应生成CaSO3,并进一步被氧化为CaSO4,从而减少二氧化硫的排放,因此可以减少酸雨的形成,但燃煤中加入CaO不能减少温室气体的排放,C项错误;天然气和液化石油气完全燃烧的产物是二氧化碳和水,属于清洁燃料,D项正确。
2.解析:选C。
石灰、碳酸钠等碱性物质能与废水中的酸反应,因此可以用于处理废水中的酸,A项正确;可溶性的铝盐和铁盐溶于水,电离出的Al3+、Fe3+水解分别生成Al(OH)3、Fe(OH)3胶体,其可吸附水中的悬浮物质,因此可以处理水中的悬浮物,B项正确;氯气与Cu2+、Hg2+等重金属离子不反应,不能用Cl2处理水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子,可用Na2S来处理,C项错误;烧碱能与NH+4反应生成NH3,因此可用烧碱处理含高浓度NH+4的废水并回收利用NH3,D项正确。
3.解析:选C。
空调温度低时,需要消耗大量的电能,A项错误;推广使用一次性塑料袋和纸巾会产生“白色污染”且浪费资源,B项错误;少开私家车,可以减少汽车尾气的排放,C项正确;豪华包装会浪费不必要的材料,D项错误。
4.解析:选A。
P的左上角标质量数,左下角标质子数,A项正确;F原子的最外层有7个电子,B项错误;两个Cl-应放在Ca2+的两侧,C项错误;明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O,D项错误。
5.解析:选A。
人呼出的CO2可与Na2O2反应生成O2,故可用作呼吸面具供氧剂,A 项正确;ClO2具有氧化性,可用于自来水的杀菌消毒,B项错误;SiO2可用于制造光导纤维的原因是其导光性能好,与硬度无对应关系,C项错误;液氨汽化吸收大量的热是其作制冷剂的原因,D项错误。
第18讲 海水资源的开发利用 环境保护与绿色化学考纲要求 1.了解从海水中提取碘、溴、镁的原理和方法。
2.了解大气污染、水污染、“白色污染”的危害及减少和防治污染的方法。
3.了解在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要意义。
考点一 海水资源的开发利用知识归纳1.水资源的利用2.氯碱工业(1)流程:海水→NaCl 电解――→NaOH 、Cl 2、H 2。
(2)电解饱和氯化钠溶液的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
3.海水中镁的提取(1)工艺流程图4181(2)基本步骤及主要反应的化学方程式①制熟石灰:____________________,____________________。
②沉淀:____________________。
③酸化:____________________。
④蒸发结晶:析出MgCl 2·6H 2O 。
⑤脱水:在__________________气流中使MgCl 2·6H 2O 脱水制得无水氯化镁。
⑥电解:电解熔融氯化镁制得镁。
4.从海水中提取溴的方法(1)工艺流程图4182(2)基本步骤及主要反应①浓缩:海水晒盐和海水淡化的过程中Br-得到浓缩。
②氧化:向浓缩的海水中通入Cl2,将Br-氧化为Br2,反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
③富集:利用溴的挥发性,通入热空气和水蒸气,吹出的溴蒸气用SO2吸收。
反应的化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
课时作业41 化学与资源的开发利用时间:45分钟分值:100分1.(12分)自来水生产的流程示意图如下:(1)①混凝剂除去悬浮物质的过程________(填字母)。
a.只是物理变化b.只是化学变化c.是物理和化学变化②FeSO4·7H2O是常用的混凝剂,它在水中最终生成________沉淀。
(2)实验室中,过滤操作用到的玻璃仪器是______________________________________________________。
(3)一打开自来水的水龙头,会感觉略有刺激性气味,其原因是________________________________________________________________。
(请写出相关的化学反应方程式);该过程中,如果消耗了标准状况下的Cl2 112 L,则在反应中作氧化剂的Cl2为____g。
(4)测定水中的溶解氧:量取20 mL水样,迅速加入MnSO4和KOH混合溶液,再加入KI 溶液,立即塞好塞子,振荡使反应完全。
打开塞子,迅速加入适量硫酸,此时有碘单质生成。
用0.010 mol·L-1Na2S2O3溶液滴定生成的碘,消耗了3.00 mL Na2S2O3溶液。
已知在碱性溶液中,氧气能迅速氧化Mn2+,生成物在酸性条件下可以将碘离子氧化为碘单质,自身重新被还原为Mn2+。
上述过程发生的反应可表示为:2Mn2++4OH-+O2===2MnO(OH)2,MnO(OH)2+2I-+4H+===I2+Mn 2++3H2O,I2+2S2O2-3===2I-+S4O2-6。
据此确定水中的溶解氧量________(以mg·L-1为单位)。
[答案](1)①C②Fe(OH)3(2)漏斗、烧杯、玻璃棒(3)Cl2+H2O HCl+HClO 177.5(4)12.0 mg·L-1[解析](1)混凝剂溶于水生成胶体的过程是化学变化,胶体吸附悬浮物质的过程是物理变化。
第三部分 常见无机物及其应用配套练习题一、选择题(每小题有1—2个选项符合题意) 1.下列说法中正确的是( )A .所有非金属元素在自然界中既有游离态存在又有化合态存在B .碳和硅的氧化物都与氢氧化钠溶液反应C .碳酸钡、硫酸钡均可作为医用“钡餐”D .氧元素和碳元素均有同素异形体 2.下列叙述正确的是( )A .将2CO 通入2BaCl 溶液中至饱和,无沉淀产生;再通入2SO ,产生沉淀B .在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解;再加入32Cu(NO )固体,铜粉仍不溶解C .向3AlCl 溶液中滴加氨水,产生白色沉淀;再加入过量4NaHSO 溶液,沉淀消失D .纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较慢;再加入少量4CuSO 固体,速率不改变3.Al 、Fe 、Cu 都是重要的金属元素。
下列说法正确的是( ) A .三者对应的氧化物均为碱性氧化物B .三者的单质放置在空气中均只生成氧化物C .制备3AlCl 、3FeCl 、2CuCl 均不能采用将溶液直接蒸干的方法D .电解3AlCl 、3FeCl 、2CuCl 的混合溶液是阴极上依次析出Cu 、Fe 、Al4.下列试剂能鉴别2Fe +和3Fe +的是( )①NaOH 溶液 ②稀24H SO ③KSCN 溶液 ④KI 淀粉溶液A .①②B .①③④C .③④D .②③5.研究发现,空气中少量的2NO 能参与硫酸型酸雨的形成,反应过程如下: ①223SONO SO NO+→+ ②3224SOH O H SO +→;③222NO O2NO +→.2NO 在上述过程中的作用,与24H SO 在下述变化中的作用相似的是( )A .潮湿的氯气通过盛有浓24H SO 的洗气瓶 B .硫化氢通入浓24H SOC .浓24H SO 滴入2CaF 固体中,加热D .加入少量的24H SO 使乙酸乙酯水解6.下列各组中的两物质相互反应时,若改变反应条件(温度、反应物用量比),化学反应的本质并不改变的是( ) A .Na 和2O B .NaOH 和2COC .22Na O 和2CO D .木炭(C)和2O7.在右图所示的装置中,烧瓶中充满干燥的气体a ,将滴管中的液体b挤入烧瓶内,轻轻震荡烧瓶,然后打开弹簧夹f ,烧瓶中液体b 呈喷泉状喷出,最终几乎充满烧瓶。
化学与资源开发利用1.从石油和煤中可以得到多种化工资源,如用来生产苯酚和丙酮的丙烯和苯,其生产流程如下:回答下列问题:(1)石油分馏时可以得到一些丙烯,但远不能满足生产需要,把石油分馏产品中的重油经过__________可得到更多丙烯。
(2)从煤焦油中分离得到苯的方法为__________。
(3)生产流程中①和②的反应类型为________________、__________________。
(4)写出反应①和②的化学方程式________________________、______________________。
解析:通过裂解可以从重油中得到更多丙烯、乙烯等产品;煤焦油的主要成分为苯及苯的同系物、稠环芳香烃等。
只能用分馏方法分离出苯;反应①使丙烯中的不饱和键变为饱和键,故属于加成反应,反应②中使有机物加氧,属于典型的氧化反应,可以利用元素守恒写出两个化学方程式。
答案:(1)裂解 (2)分馏 (3)加成反应 氧化反应2.工业上的“三酸两碱”是指硫酸、硝酸、盐酸、纯碱和烧碱,氨气与这些工业原料的生产有着密切的关系。
如氨气是生成硝酸、纯碱的原料,其水溶液是硫酸工业中尾气的吸收剂。
下面是部分生产工艺流程图或装置图。
材料一 侯氏制纯碱工艺流程图:气体A 的饱和溶液――→Ⅰ加入食盐A 和食盐的饱和溶液――→Ⅱ通入足量气体B 悬浊液――→Ⅲ过滤晶体――→Ⅳ纯碱 材料二 阳离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图:材料三某化工厂为了综合利用生产过程中的副产品CaSO4,与相邻的合成氨厂联合设计了制备(NH4)2SO4的工艺流程:答案:(3)Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH(4)CaSO4+CO2+2NH3+H2O===CaCO3↓+(NH4)2SO4该流程中,产生的CO 2可循环使用,得到的产品和副产品都是有用的物质,不会造成环境污染 3.海洋是化学资源宝库,海洋资源的综合利用具有广阔的前景。
回答下列问题:(1)蒸馏法是人类最早使用的淡化海水的方法,技术和工艺比较完备,但常规蒸馏法也存在较大缺陷,请说明常规蒸馏法淡化海水的最大缺陷:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)离子交换法也是常用的水处理技术。
聚丙烯酸钠是一种离子交换树脂,写出聚丙烯酸钠单体的结构简式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)目前从海水中提取溴的常用流程如下(苦卤,海水蒸发结晶分离出食盐的母液):从反应③后的溶液中分离出单质溴的方法是________________________________________。
(4)海水提镁过程与石灰窑和盐酸厂有着紧密的联系,试说明海水提镁与盐酸厂之间的必然联系 ________________________________________________。
解析:(1)常规蒸馏法淡化海水的最大缺陷是需要使用大量燃煤,因此能耗多、排污量大。
(2)聚丙烯酸钠的单体为丙烯酸钠,其结构简式为 CH 2===CHCOONa 。
(3)由流程可知,从反应③后的溶液中分离出单质溴的方法是蒸馏。
(4)海水提镁过程与石灰窑和盐酸厂有着紧密的联系,盐酸厂为溶解氢氧化镁提供盐酸,而在电解氯化镁制镁的过程中,可为盐酸厂提供氯气作原料。
答案:(1)需要使用大量燃煤,因此能耗多、排污量大 (2)CH 2===CHCOONa (3)蒸馏(4)盐酸厂为溶解氢氧化镁提供盐酸,在电解氯化镁制镁的过程中,可为盐酸厂提供氯气作原料4.煤和石油等化石燃料对促进经济、社会发展起到了重要的作用,这些燃料合理的综合利用是当前节能减排的要求。
请回答下列问题:(1)石油分馏是石油炼制的重要环节,这种操作是在________(填设备名称)内完成的。
工业上通常用于分馏石油的方法有常压分馏和________,分馏的目的是__________________________。
(2)石油不仅是重要的燃料,还是重要化工原料的来源,如利用石油生产乙烯。
为了使石油分馏产物进一步生成更多的乙烯、丙烯等短链烃而采取________措施。
(3)目前石油资源逐渐匮乏,人们把目光聚集到储量相对丰富的煤上。
煤综合利用的主要方法是__________和煤的气化,煤气化涉及的化学方程式有: C +O 2=====△CO 2 2C +O 2=====△2CO________________________________________________________________________(写出第三个化学方程式)。
解析:(1)石油分馏是在分馏塔中完成的,分馏的种类有常压分馏和减压分馏。
(2)为了获得化工原料乙烯,往往对石油进行裂解,需要较高的温度(700 ℃~1 000 ℃),这种反应属于化学反应。
(3)煤的干馏是化学变化,这是煤的综合利用;而煤的气化、液化是近年来煤综合利用的重要方法。
答案:(1)分馏塔 减压分馏 获得沸点范围不同的各种馏分 (2)高温裂解(3)煤的干馏 煤的液化 C +H 2O=====高温CO +H 25.海洋是人类巨大的化学资源宝库,海洋资源的综合利用具有极为广阔的发展前景。
(1)蒸馏法是目前技术和工艺比较成熟的海水淡化方法,但由于使用大量燃煤,造成能耗多,排污量大。
针对上述蒸馏法的缺点,请你提出一条改进建议________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)空气吹出法是目前从海水中提取溴的常用方法,流程如图所示(苦卤即海水蒸发结晶分离出食盐后的母液):①反应Ⅰ后通入“空气、水蒸气”的目的是____________________________。
②反应Ⅲ后先加入四氯化碳,目的是____________________________,从四氯化碳中分离出单质溴的方法是________________________。
(3)苦卤中含有NaCl 、MgCl 2、KCl 、MgSO 4等盐类物质。
用简要的方文说明如何测定苦卤中MgCl 2的含量 ______________________。
解析:(1)潮汐能、风能、太阳能等均为绿色能源,可以代替燃煤,降低污染。
(2)反应Ⅰ的目的是置换溴,溴被置换出来后溶解在水中,通入热的空气、水蒸气,温度升高,溴被吹出,吹出后的溴与二氧化硫反应,生成Br -,反应Ⅲ是氯气现次氧化Br -,然后用四氯化碳萃取溴,最后通过蒸馏分离溴。
(3)苦卤中有两种镁盐,即硫酸镁和氯化镁。
答案:(1)充分利用潮汐能、风能、太阳能等海边富有的洁净能源(2)①使置换出的溴被吹出来 ②使生成的溴溶解在四氯化碳中(或答“萃取溴”) 蒸馏(3)先用足量BaCl 2溶液沉淀SO 2-4,求出SO 2-4的总量,即求出MgSO 4的量,然后用足量NaOH 溶液沉淀Mg 2+,求出总的Mg 2+,减去MgSO 4中Mg 2+的量即可得到MgCl 2的量。
6.海水资源的利用具有广阔前景。
海水中主要离子的含量如表所示。
(1)电渗析法淡化海水的示意图如图所示,其中阴(阳)离子交换膜仅允许阴(阳)离子通过。
①阳极的主要电极反应式是________。
②在阴极附近产生少量白色沉淀,其成分有______和CaCO 3,生成CaCO 3的离子方程式是__________________________。
③淡水的出口为________(填“a”“b”或“c”)。
(2)利用海水可以提取溴和镁,提取过程如下。
①提取溴的过程中,经过两次Br-―→Br2转化的目的是________________,吸收塔中发生反应的离子方程式是______________________。
用平衡移动原理解释通空气的目的是______________________________。
②从MgCl2溶液中得到MgCl2·6H2O晶体的主要操作是________、________、过滤、洗涤、干燥。
③依据上述流程,若将10 m3海水中的溴元素转化为工业溴,至少需要标准状况下Cl2的体积为________L(忽略Cl2的溶解、忽略Br-的损失)。
解析:(1)①在阳极是阴离子放电。
由于海水中Br-浓度太小,所以主要是Cl-放电。
②在阴极是H+放电,致使溶液中OH-浓度增大,所以Mg2+转化为Mg(OH)2;OH-还能与HCO-3反应生成CO2-3,CO2-3与Ca2+结合生成CaCO3沉淀。
(2)②由于得到的是MgCl2·6H2O,所以需要经过加热浓缩、冷却结晶、过滤等步骤,而不能直接将溶液蒸干。
③10 m3海水中Br-的质量为104L×64 mg·L-1=6.4×105 mg=640 g,根据Cl2+2Br-===2Cl-+Br2可知一次转化消耗89.6 L Cl2(标况下),两次需要179.2 L Cl2(标况下)。
答案:(1)①2Cl--2e-===Cl2↑②Mg(OH)2Ca2++OH-+HCO-3===CaCO3↓+H2O ③b(2)①富集溴元素SO2+Br2+2H2O===4H++2Br-+SO2-4通入空气将Br2蒸气带出,使Br2(g)Br2(aq)或Br2+H2O HBr+HBrO平衡向左移动②加热浓缩冷却结晶③179.2。