將海水淡化與濃海水資源化結(jié)合起來是綜合利用海水的重要途徑之一。一般是先將海水淡化獲得淡水,再從剩余的濃海水中通過一系列工藝流程提取其他產(chǎn)品。

回答下列問題:

  (1)下列改進和優(yōu)化海水綜合利用工藝的設(shè)想和做法可行的是________(填序號)。

  ①用混凝法獲取淡水

②提高部分產(chǎn)品的質(zhì)量

③優(yōu)化提取產(chǎn)品的品種

④改進鉀、溴、鎂等的提取工藝

(2)采用“空氣吹出法”從濃海水吹出Br2,并用純堿吸收。堿吸收溴的主要反應(yīng)是Br2+Na2CO3+H2O→NaBr+NaBrO3+NaHCO3,吸收1 mol Br2時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為________mol。

    (3)海水提鎂的一段工藝流程如下圖:

濃海水的主要成分如下:

離子

Na

Mg2

Cl

SO

濃度/(g·L-1)

63.7

28.8

144.6

46.4

該工藝過程中,脫硫階段主要反應(yīng)的離子方程式為______________________________,產(chǎn)品2的化學式為__________,1 L濃海水最多可得到產(chǎn)品2的質(zhì)量為________g。

(4)采用石墨陽極、不銹鋼陰極電解熔融的氯化鎂,發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為________________________;電解時,若有少量水存在會造成產(chǎn)品鎂的消耗,寫出有關(guān)反應(yīng)的化學方程式:____________________________________________________。


 (1)②③④ (2) (3)Ca2+SO===CaSO4

Mg(OH)2 69.6

(4)MgCl2Mg+Cl2

Mg+2H2OMg(OH)2+H2

[解析] (1)用混凝法只能除去海水中的懸浮物,不能獲取淡水,故設(shè)想和做法可行的是②③④。(2)利用化合價升降法配平方程式為3Br2+6Na2CO3+3H2O===5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3,根據(jù)溴的化合價變化確定轉(zhuǎn)移的電子數(shù)。(3)分析流程可知,脫硫階段是用鈣離子除去海水中硫酸根離子,產(chǎn)品2為Mg(OH)2,利用鎂元素守恒可計算出氫氧化鎂的質(zhì)量。(4)電解熔融的氯化鎂得到鎂和氯氣;有少量水時,生成的鎂會與水反應(yīng)而導(dǎo)致產(chǎn)品鎂的消耗。


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:


NH3經(jīng)一系列反應(yīng)可以得到HNO3和NH4NO3,如下圖所示。

(1)Ⅰ中,NH3和O2在催化劑作用下反應(yīng),其化學方程式是_________________________。

(2)Ⅱ中,2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)。在其他條件相

同時,分別測得NO的平衡轉(zhuǎn)化率在不同壓強(p1p2)下隨溫度變化的曲線(如圖)。

①比較p1p2的大小關(guān)系:________。

②隨溫度升高,該反應(yīng)平衡常數(shù)變化的趨勢是________。

(3)Ⅲ中,降低溫度,將NO2(g)轉(zhuǎn)化為N2O4(l),再制備濃硝酸。

①已知:2NO2(g) N2O4(g) ΔH1         2NO2(g)N2O4(l) ΔH2

下列能量變化示意圖中,正確的是(選填字母)________。

 

   A         B                   C

②N2O4與O2、H2O化合的化學方程式是________________________________________。

(4)Ⅳ中,電解NO制備NH4NO3,其工作原理如圖所示。為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3,需補充A。A是________,說明理由:________________________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:


乙醇是重要的有機化工原料,可由乙烯氣相直接水合法生產(chǎn)或間接水合法生產(chǎn);卮鹣铝袉栴}:

(1)間接水合法是指先將乙烯與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸氫乙酯(C2H5OSO3H),再水解生成乙醇。寫出相應(yīng)反應(yīng)的化學方程式:________________________________________。

(2)已知:

甲醇的脫水反應(yīng)

2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)+H2O(g)

ΔH1=-23.9 kJ·mol-1

甲醇制烯烴的反應(yīng)

2CH3OH(g)===C2H4(g)+2H2O(g)

ΔH2=-29.1 kJ·mol-1

乙醇的異構(gòu)化反應(yīng) C2H5OH(g)===CH3OCH3(g)

ΔH3=+50.7 kJ·mol-1

則乙烯氣相直接水合反應(yīng)C2H4(g)+H2O(g)===C2H5OH(g)的ΔH________kJ·mol-1。與間接水合法相比,氣相直接水合法的優(yōu)點是____________________________________。

(3)如圖所示為氣相直接水合法中乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系[其中n(H2O)∶n(C2H4)=1∶1]。

①列式計算乙烯水合制乙醇反應(yīng)在圖中A點的平衡常數(shù)Kp=____________________(用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))。

②圖中壓強(p1、p2、p3p4)的大小順序為____,理由是___________________。

③氣相直接水合法常采用的工藝條件為:磷酸/硅藻土為催化劑,反應(yīng)溫度290 ℃、壓強6.9 MPa,n(H2O)∶n(C2H4)=0.6∶1。乙烯的轉(zhuǎn)化率為5%,若要進一步提高乙烯轉(zhuǎn)化率,除了可以適當改變反應(yīng)溫度和壓強外,還可采取的措施有________________________________________________________________________、

________________________________________________________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:


NH3經(jīng)一系列反應(yīng)可以得到HNO3和NH4NO3,如下圖所示。

(1)Ⅰ中,NH3和O2在催化劑作用下反應(yīng),其化學方程式是_________________________。

(2)Ⅱ中,2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)。在其他條件相

同時,分別測得NO的平衡轉(zhuǎn)化率在不同壓強(p1、p2)下隨溫度變化的曲線(如圖)。

①比較p1、p2的大小關(guān)系:________。

②隨溫度升高,該反應(yīng)平衡常數(shù)變化的趨勢是________。

(3)Ⅲ中,降低溫度,將NO2(g)轉(zhuǎn)化為N2O4(l),再制備濃硝酸。

①已知:2NO2(g) N2O4(g) ΔH1         2NO2(g)N2O4(l) ΔH2

下列能量變化示意圖中,正確的是(選填字母)________。

 

   A         B                   C

②N2O4與O2、H2O化合的化學方程式是________________________________________。

(4)Ⅳ中,電解NO制備NH4NO3,其工作原理如圖所示。為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3,需補充A。A是________,說明理由:________________________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:


 已知:

鋰離子電池的總反應(yīng)為LixC+Li1xCoO2         C+LiCoO2

鋰硫電池的總反應(yīng)2Li+S       Li2S

有關(guān)上述兩種電池說法正確的是(  )

A.鋰離子電池放電時,  Li向負極遷移

B.鋰硫電池充電時,鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)

C.理論上兩種電池的比能量相同

D.下圖表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電

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科目:高中化學 來源: 題型:


用FeCl3酸性溶液脫除H2S后的廢液,通過控制電壓電解得以再生。某同學使用石墨電極,在不同電壓(x)下電解pH=1的0.1 mol/L FeCl2溶液,研究廢液再生機理。記錄如下(a、bc代表電壓值):

序號

電壓/V

陽極現(xiàn)象

檢驗陽極產(chǎn)物

xa

電極附近出現(xiàn)黃色,有氣泡產(chǎn)生

有Fe3、有Cl2

axb

電極附近出現(xiàn)黃色,無氣泡產(chǎn)生

有Fe3、無Cl2

bx>0

無明顯變化

無Fe3、無Cl2

(1)用KSCN溶液檢驗出Fe3的現(xiàn)象是________。

(2)Ⅰ中,F(xiàn)e3產(chǎn)生的原因還可能是Cl在陽極放電,生成的Cl2將Fe2氧化。寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式:________________________________________________。

(3)由Ⅱ推測,F(xiàn)e3產(chǎn)生的原因還可能是Fe2在陽極放電。原因是Fe2具有________性。

(4)Ⅱ中雖未檢驗出Cl2,但Cl在陽極是否放電仍需進一步驗證。電解pH=1的NaCl溶液做對照實驗,記錄如下:

序號

電壓/V

陽極現(xiàn)象

檢驗陽極產(chǎn)物

axc

無明顯變化

有Cl2

cxb

無明顯變化

無Cl2

①NaCl溶液的濃度是________mol/L。

②Ⅳ中檢驗Cl2的實驗方法:_____________________________________________________________________。

③與Ⅱ?qū)Ρ,得出的結(jié)論(寫出兩點):______________________________________________________________________________________________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:


煤炭燃燒過程中會釋放出大量的SO2,嚴重破壞生態(tài)環(huán)境。采用一定的脫硫技術(shù)可以把硫元素以CaSO4的形式固定,從而降低SO2的排放。但是煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的CO又會與CaSO4發(fā)生化學反應(yīng),降低脫硫效率。相關(guān)反應(yīng)的熱化學方程式如下:

CaSO4(s)+CO(g)CaO(s) + SO2(g) + CO2(g) ΔH1=218.4 kJ·mol-1(反應(yīng)Ⅰ)

CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s) + 4CO2(g) ΔH2=-175.6 kJ·mol-1(反應(yīng)Ⅱ)

請回答下列問題:

(1)反應(yīng)Ⅰ能夠自發(fā)進行的反應(yīng)條件是________。

(2)對于氣體參與的反應(yīng),表示平衡常數(shù)Kp時用氣體組分(B)的平衡壓強p(B)代替該氣體物質(zhì)的量的濃度c(B),則反應(yīng)Ⅱ的Kp=________(用表達式表示)。

(3)假設(shè)某溫度下,反應(yīng)Ⅰ的速率(v1 )大于反應(yīng)Ⅱ的速率(v2 ),則下列反應(yīng)過程能量變化示意圖正確的是________。

(4)通過監(jiān)測反應(yīng)體系中氣體濃度的變化可判斷反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ是否同時發(fā)生,理由是____________________________________________________________________。

                      A      B

                       C      D

(5)圖(a)為實驗測得不同溫度下反應(yīng)體系中CO初始體積百分數(shù)與平衡時固體產(chǎn)物中CaS質(zhì)量百分數(shù)的關(guān)系曲線。則降低該反應(yīng)體系中SO2生成量的措施有________。

A.向該反應(yīng)體系中投入石灰石

B.在合適的溫度區(qū)間控制較低的反應(yīng)溫度

C.提高CO的初始體積百分數(shù)

D.提高反應(yīng)體系的溫度

(6)恒溫恒容條件下,假設(shè)反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ同時發(fā)生,且v1>v2,請在圖(b)畫出反應(yīng)體系中c(SO2)隨時間t變化的總趨勢圖。

 

     (a)            (b)

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科目:高中化學 來源: 題型:


下列反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的是                                     

A.H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O       B.2NaHCO3   Na2CO3+CO2↑+H2O

C.NH3+HCl=NH4C1                D.CuO+H2   Cu+H2O

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科目:高中化學 來源: 題型:


有機物丙是一種香料,其合成路線如圖K29­4所示,烯烴A的相對分子質(zhì)量為56,其核磁共振氫譜顯示只有兩組峰;芳香族化合物D可以發(fā)生銀鏡反應(yīng),在催化劑存在的條件下,1 mol D與2 mol H2反應(yīng)可以生成乙;丙中含有兩個—CH3。

圖K29­4

已知:R—CH===CH2R—CH2CH2OH

(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為________________。

(2)D中所含官能團的名稱是________________,D不能發(fā)生的反應(yīng)類型有________(填序號)。

a.取代反應(yīng)  b.加聚反應(yīng)

c.消去反應(yīng)  d.氧化反應(yīng)

(3)甲與乙反應(yīng)的化學方程式為________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(4)寫出與乙互為同分異構(gòu)體且滿足下列條件的有機物的結(jié)構(gòu)簡式:________________________________________________________________________。

a.遇FeCl3溶液顯紫色

b.苯環(huán)上的一溴取代物只有2種

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