海水是一種豐富的資源,工業(yè)上從海水中可提取許多種物質,廣泛應用于生活、生產(chǎn)、科技等方面.如圖是某工廠對海水資源進行綜合利用的示意圖.

回答下列問題:
(1)流程圖中操作a的名稱為
 

(2)工業(yè)上從海水中提取的NaCl,可用來制取純堿,其簡要過程如下:向飽和食鹽水中先通入氣體A,后通入氣體B,充分反應后過濾得到晶體C和濾液D,將晶體C灼燒即可制得純堿.
①已知氣體A、B是CO2或NH3,則氣體A應是
 
(填化學式).
②灼燒晶體C的反應方程式為
 

③濾液D中主要含有NH4Cl、NaHCO3等物質,工業(yè)上是向濾液D中通入NH3,并加入細小食鹽顆粒,冷卻后,可析出不含有NaHCO3的副產(chǎn)品NH4Cl晶體,則通入NH3的作用是
 

(3)鎂是一種用途很廣的金屬材料,目前世界上60%的鎂從海水中提。
①若要驗證所得無水MgCl2中不含NaCl,最簡單的操作方法是
 

②通過操作b獲得無水MgCl2是在
 
氛圍中進行,若直接在空氣中加熱,則會生成Mg(OH)Cl,寫出有關反應的化學方程式:
 
考點:海水資源及其綜合利用,物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用,物質的檢驗和鑒別的基本方法選擇及應用
專題:實驗設計題,元素及其化合物
分析:(1)從溶液中分離出固體溶質用蒸發(fā)結晶的方法;
(2)①根據(jù)制取純堿的原理:向飽和的氯化鈉溶液中依次通入氨氣、二氧化碳,析出碳酸氫鈉晶體,加熱碳酸氫鈉晶體可制得純堿;
②碳酸氫鈉加熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳與水;
③根據(jù)氨水電離成銨根和氫氧根離子,增大銨根的濃度有利于氯化銨的析出來分析,溶液堿性增強,使碳酸氫鈉轉換為溶解度較大的碳酸鈉,可以提高氯化銨的純度;
(3)①根據(jù)焰色反應檢驗是否含有NaCl;
②如果直接在空氣中加熱MgCl2?6H2O則Mg2+會水解的生成Mg(OH)Cl和HCl,通入HCl可以抑制其水解.
解答: 解:(1)由流程圖可知,操作a是從海水中分離出粗鹽,即從溶液中分離出固體溶質,應用蒸發(fā)結晶的方法,
故答案為:蒸發(fā)結晶;
(2)①向飽和的氯化鈉溶液中依次通入氨氣、二氧化碳,析出碳酸氫鈉晶體,加熱碳酸氫鈉晶體可制得純堿,故答案為:NH3
②灼燒晶體C(碳酸氫鈉)分解生成碳酸鈉、二氧化碳與水,反應方程式為:2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O,
故答案為:2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O;
③氨氣溶于水后生成氨水,氨水電離成銨根和氫氧根離子,增加NH4+的濃度,有利于沉淀平衡向生成NH4Cl的方向進行,溶液堿性增強,并將NaHCO3轉化為Na2CO3而不析出,可以提高氯化銨的純度,
故答案為:增加NH4+的濃度,有利于沉淀平衡向生成NH4Cl的方向進行,溶液堿性增強,并將NaHCO3轉化為Na2CO3而不析出;
(3)①用鉑絲蘸取少量固體,置于酒精燈火焰上灼燒,若無黃色火焰產(chǎn)生,則證明所得無水氯化鎂晶體中不含氯化鈉,
故答案為:用鉑絲蘸取少量固體,置于酒精燈火焰上灼燒,若無黃色火焰產(chǎn)生,則證明所得無水氯化鎂晶體中不含氯化鈉;
②如果直接在空氣中加熱MgCl2?6H2O則Mg2+會水解的生成Mg(OH)Cl和HCl,通入HCl可以抑制其水解;其反應方程式為:MgCl2?6H2O
  △  
.
 
Mg(OH)Cl+HCl↑+5H2O,
故答案為:HCl;MgCl2?6H2O
  △  
.
 
Mg(OH)Cl+HCl↑+5H2O.
點評:本題以海水資源開發(fā)利用為載體,考查了粗鹽的提純、候氏制堿、海水中提取Mg的原理、物質的檢驗等,是對知識的綜合應用,難度中等.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

下列實驗操作不能達到其對應目的是( 。
序號 實驗內(nèi)容 實驗目的
A. 向盛有10滴0.1mol/L AgNO3溶液的試管中滴加0.1mol/L NaCl溶液,至不再有沉淀生成,再向其中滴加0.1mol/L Na2S溶液 證明AgCl沉淀能轉化為溶解度更小的Ag2S沉淀
B. 向2 mL甲苯中加入3滴KMnO4酸性溶液,振蕩;向2mL苯中加入3滴KMnO4酸性溶液,振蕩 證明與苯環(huán)相連的甲基易被氧化
C. 向Na2SiO3溶液中通入CO2 證明碳酸的酸性比硅酸強
D. 在淀粉溶液中加入稀硫酸,水浴加熱,一段時間后,再加入新制的氫氧化銅并加熱 驗證淀粉已水解
A、AB、BC、CD、D

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科目:高中化學 來源: 題型:

X、Y、Z、W、R屬于短周期主族元素.X的原子半徑短周期主族元素中最大,Y元素的原子最外層電子數(shù)為m,次外層電子數(shù)為n,Z元素的原子L層電子數(shù)為m+n,M層電子數(shù)為m-n,W元素與Z元素同主族,R元素原子與Y元素原子的核外電子數(shù)之比為2:1.下列敘述錯誤的是( 。
A、X與Y形成的兩種化合物中陰、陽離子的個數(shù)比均為1:2
B、Y的氫化物比R的氫化物穩(wěn)定,熔沸點高
C、Z、W、R最高價氧化物對應水化物的酸性強弱順序是:R>W(wǎng)>Z
D、RY2、WY2通入BaCl2溶液中均有白色沉淀生成

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科目:高中化學 來源: 題型:

工業(yè)上用CO生產(chǎn)燃料甲醇.一定條件下發(fā)生反應:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).

(1)圖1是表示一定溫度下,在體積為2L的密閉容器中加入4mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的濃度隨時間變化情況.從反應開始到平衡,用CO濃度變化表示平均反應速率v(CO)=
 

(2)圖2表示該反應進行過程中能量的變化.曲線a表示不使用催化劑時反應的能量變化,曲線b表示使用催化劑后的能量變化.該反應是
 
(選填“吸熱”或“放熱”)反應,寫出反應的熱化學方程式
 

(3)該反應平衡常數(shù)K為
 
,溫度升高,平衡常數(shù)K
 
(填“增大”、“不變”或“減小”).
(4)恒容條件下,下列措施中能使
n(CH3OH)
n(CO)
增大的有
 

a.升高溫度           b.充入He氣
c.再充入2molH2      d.使用催化劑.

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科目:高中化學 來源: 題型:

“天藍藍海藍藍,海邊小城威海衛(wèi)”.威海海水資源豐富,回答下列問題:
(1)海水中主要含有
 
等離子(寫離子符號,至少答出4種).
(2)海水脫硫是一種有效除去火力發(fā)電產(chǎn)生的SO2的方法.其工藝流程如圖甲所示,天然海水吸收了含硫煙氣后,要用O2進行氧化處理,其反應的化學方程式是:
 
;氧化后的“海水”需要用大量的天然海水與之混合后才能排放,該操作的主要目的是
 

(3)圖乙是海水綜合利用的一個方面.

請回答下列問題:
Ⅰ.①步主要反應的離子方程式:
 
.溴及其化合物的用途有很多,寫出其中的一種
 

Ⅱ.第③步需要加入
 
,其前面分離出氫氧化鎂的操作稱為
 
,將鎂條在二氧化碳中燃燒的產(chǎn)物為
 

Ⅲ.粗鹽水仍含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等雜質,通過如下幾個實驗步驟,可制得純凈的食鹽水:①加入稍過量的Na2CO3溶液;
②加入稍過量的NaOH溶液;
③加入稍過量的BaCl2溶液;
④滴入稀鹽酸至無氣泡產(chǎn)生;
⑤過濾
正確的操作順序是
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

海洋是個巨大的資源寶庫,利用海水可制取許多化工產(chǎn)品.
(1)氯堿工業(yè)是以電解食鹽水為基礎化學工業(yè),寫出電解食鹽水的化學方程式
 

(2)從海水中提取溴常用吹出法,即用氯氣(Cl2)將海水里溴化鈉(NaBr)中的溴置換出來,再用空氣吹出溴(Br2).流程示意圖如下:

①寫出氯氣從NaBr中置換出溴單質的化學方程式:
 
;該反應在pH=3的酸性條件下進行,可用
 
測定反應液的酸堿度.
②吹出的溴和大量空氣混合在-起進入吸收塔,根據(jù)流程圖分析,通入SO2和水的目的是
 
.(用化學方程式表示)

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科目:高中化學 來源: 題型:

選修四模塊的平衡理論主要包括:化學平衡、電離平衡、水解平衡和溶解平衡四種,且均符合勒夏特列原理.請回答下列問題:
(1)一定溫度下,在一個固定容積的密閉容器中,可逆反應 A(g)+2B(g)?4C (g)△H>0 達到平衡時,c(A)=2mol?L-1,c ( B)=7mol?L-1,c ( C)=4mol?L-1.試確定B的起始濃度c (B)的取值范圍是
 
;若改變條件重新達到平衡后體系中C的質量分數(shù)增大,下列措施可行的是
 

A.增加C的物質的量         B.加壓
C.升溫                   D.使用催化劑
(2)常溫下,取 pH=2的鹽酸和醋酸溶液各100mL,向其中分別加入適量的Zn粒,反應過程中兩溶液的pH變化如圖所示.則圖中表示醋酸溶液中pH變化曲線的是
 
 ( 填“A”或“B”). 設鹽酸中加入的Zn質量為m1,醋酸溶液中加入的Zn質量為 m2. 則
m1
 
 m2 ( 選填“<”、“=”、“>”) 
(3)在體積為3L的密閉容器中,CO與H2在一定條件下反應生成甲醇:CO ( g)+2H2( g)→CH3OH(g)△H=-91kJ?mol-1.反應達到平衡時,平衡常數(shù)表達式K=
 
,升高溫度,K值
 
(填“增大”、“減小”或“不變”).
(4)難溶電解質在水溶液中也存在溶解平衡.在常溫下,溶液里各離子濃度以它們化學計量數(shù)為方次的乘積是一個常數(shù),叫溶度積常數(shù).例如:Cu(OH)2(s)?Cu2+ (aq)+2OH- ( aq),Ksp=c (Cu2+ ) c 2(OH - )=2×10 -20.當溶液中各離子濃度計量數(shù)方次的乘積大于溶度積時,則產(chǎn)生沉淀.若某CuSO4溶液里c( Cu2+)=0.02mol?L-1,如果生成Cu(OH)2沉淀,應調(diào)整溶液pH,使pH大于
 
; 要使0.2mol?L-1的CuSO4 溶液中Cu2+沉淀較為完全 ( 使Cu2+濃度降至原來的萬分之一)則應向溶液里加NaOH溶液,使溶液pH等于
 

(5)常溫下,某純堿(Na2CO3) 溶液中滴入酚酞,溶液呈紅色.則該溶液呈
 
性.在分析該溶液遇酚酞呈紅色原因時,甲同學認為是配制溶液所用的純堿樣品中混有NaOH 所致;乙同學認為是溶液中Na2CO3電離出的CO32-水解所致.請你設計一個簡單的實驗方案用來評判甲乙兩位同學的觀點是否正確(包括操作、現(xiàn)象和結論)
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

鋼鐵是21世紀用途最廣的結構材料和功能材料.其成分主要是Fe和少量C.
(1)工業(yè)上在煉鐵高爐中用CO熱還原Fe2O3冶煉鐵.寫出該反應的化學方程式并用單線橋表示電子轉移的方向和數(shù)目
 

(2)鐵鎂合金是目前已發(fā)現(xiàn)的儲氫密度最高的儲氫材料之一,其晶胞結構如圖(黑球代表Fe,白球代表Mg).則鐵鎂合金的化學式為
 

(3)Fe3+的電子排布式為
 
;CH3+微粒的中心原子雜化軌道類型為
 
;
(4)向一定量的FeCl3溶液中加入適量KSCN溶液,溶液變紅色.該反應體系中存在化學平衡
 
(用反應式表示);
向上述紅色溶液中加入Mg(OH)2固體,可觀察到溶液紅色變淺,有紅褐色沉淀析出.試用平衡移動原理解釋該現(xiàn)象
 
.(不考慮SCN-與Mg2+反應)

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科目:高中化學 來源: 題型:

甲烷的分子式為CH4,下列四位同學在討論CH4的意義,其中錯誤的是( 。
A、
B、
C、
D、

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同步練習冊答案