【題目】海水是巨大的化學(xué)資源寶庫,利用海水可以獲取很多物質(zhì)。海水中主要離子有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-等。
利用1:淡水工業(yè)
(1)海水淡化的方法主要有__、電滲析法、離子交換法等。
(2)電滲析法是一種利用離子交換膜進行海水淡化的方法,其原理如圖所示。
①淡水在__室(填X、Y或Z)形成后流出。
②一般海水不直接通入到陰極室中,原因是______________。
(3)離子交換法凈化海水模擬過程如圖所示,氫型陽離子交換原理可表示為:HR+Na+=NaR+H+,……。羥型陰離子交換樹脂填充段存在的反應(yīng)有______________。
利用2:提溴工業(yè)
(4)用海水曬鹽之后的鹽鹵可提取溴,提取流程如圖:
①用熱空氣將溴趕出,在吸收塔先用濃Na2CO3溶液吸收Br2,Br2歧化為Br-和BrO3-,再加入W溶液得到Br2。推測W是______________。
②蒸餾塔中通入水蒸氣加熱,控制溫度在90℃左右進行蒸餾的原因是____________。
③將1m3海水濃縮至1L,使用該法最終得到38.4gBr2,若總提取率為60%,則原海水中溴的濃度是__mg/L。
【答案】蒸餾法 X、Z 海水中含有較多的Mg2+、Ca2+等陽離子,陰極電解產(chǎn)生OH-,容易生成Mg(OH)2和Ca(OH)2等沉淀附著在電極表面或堵塞陽離子交換膜 ROH+Cl=RCl+OH;2ROH+SO42=R2SO4+2OH;H++OH=H2O 硫酸 溫度過低不利于溴的蒸出,溫度過高會蒸出較多水蒸氣 64
【解析】
(1)海水淡化方法有蒸餾法、電滲析法、離子交換法等;答案為:蒸餾法;
(2)①在電解池中,溶液中陰、陽離子分別通過陰、陽離子交換膜移向陽、陰極,從而在X、Z室形成淡水而流出;答案為:X、Z;
②海水中含Ca2+、Mg2+,在電解池的陰極中,陽離子放電后產(chǎn)生OH-,從而易形成沉淀附著在電極表面或堵塞離子交換膜。答案為:海水中含有較多的Mg2+、Ca2+等陽離子,陰極電解產(chǎn)生OH-,容易生成Mg(OH)2和Ca(OH)2等沉淀附著在電極表面或堵塞陽離子交換膜;
(3)分析氫型陽離子的交換原理可知,羥型陰離子發(fā)生的陰離子交換類似氫型陽離子的交換過程,根據(jù)圖中海水凈化模擬過程,其中涉及的反應(yīng)方程式有:ROH+Cl=RCl+OH;2ROH+SO42=R2SO4+2OH;H++OH=H2O;答案為:ROH+Cl=RCl+OH;2ROH+SO42=R2SO4+2OH;H++OH=H2O;
(4)分析溴的提取流程,Cl2將鹽鹵中的Br-氧化為Br2,再通熱空氣將Br2吹出塔,在吸收塔先用濃Na2CO3溶液吸收Br2,Br2歧化為Br-和BrO3-,再加入H2SO4酸化歧化溶液得到Br2。
①在歧化溶液中加入H2SO4溶液,使其生成Br2,故答案為:硫酸;
②溫度在90℃左右進行蒸餾,是因為溫度過高有更多的水蒸氣蒸出,溫度過低,不利于溴的蒸出,答案為:溫度過低不利于溴的蒸出,溫度過高會蒸出較多水蒸氣;
③根據(jù)題意,設(shè)原海水中溴的濃度是x mg/L,則有,x=64,答案為:64。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】[化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
砷化鎵(GaAs)是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料,可用于制作微型激光器或太陽能電池的材料等。回答下列問題:
(1)寫出基態(tài)As原子的核外電子排布式________________________。
(2)根據(jù)元素周期律,原子半徑Ga_____________As,第一電離能Ga____________As。(填“大于”或“小于”)
(3)AsCl3分子的立體構(gòu)型為____________________,其中As的雜化軌道類型為_________。
(4)GaF3的熔點高于1000℃,GaCl3的熔點為77.9℃,其原因是_____________________。
(5)GaAs的熔點為1238℃,密度為ρg·cm-3,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該晶體的類型為________________,Ga與As以________鍵鍵合。Ga和As的摩爾質(zhì)量分別為MGag·mol-1和MAs g·mol-1,原子半徑分別為rGapm和rAspm,阿伏伽德羅常數(shù)值為NA,則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為____________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】脲醛樹脂的合成與酚醛樹脂類似,生成線型脲甲醛樹脂的方程式為:n+nHCHO+xH2O,下列說法不正確的是( )
A.網(wǎng)狀的脲甲醛樹脂以如圖所示結(jié)構(gòu)單元為主
B.方程式中的化學(xué)計量數(shù)x=n-1
C.脲甲醛樹脂合成過程中可能存在中間體
D.通過質(zhì)譜法測定線型脲甲醛樹脂的平均相對分子質(zhì)量,可得其聚合度
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鈉的燃燒產(chǎn)物中混有黑色物質(zhì),研究小組進行如圖所示的實驗探究。下列推測不正確的是( )
A.過氧化鈉與硫酸的反應(yīng)可能有:Na2O2+2H+=2Na++H2O2
B.a試管中的現(xiàn)象說明燃燒前鈉塊中含有鐵元素
C.c試管的溶液為無色,推測發(fā)生的反應(yīng)為:5H2O2+6H++2MnO4-=2Mn2++5O2↑+8H2O
D.根據(jù)以上實驗可判定:該實驗中鈉的燃燒產(chǎn)物里含Fe2O3,不含Fe3O4
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有甲、乙兩種物質(zhì):
(1)乙中含有的官能團的名稱為____________________(不包括苯環(huán))。
(2)由甲轉(zhuǎn)化為乙需經(jīng)下列過程(已略去各步反應(yīng)的無關(guān)產(chǎn)物,下同):
其中反應(yīng)I的反應(yīng)類型是___________,反應(yīng)II的條件是_______________,反應(yīng)III的化學(xué)方程式為_______________________(不需注明反應(yīng)條件)。
(3)下列物質(zhì)不能與乙反應(yīng)的是_________(選填序號)。
a.金屬鈉 b.氫氧化鈉的乙醇溶液 c.碳酸鈉溶液 d.乙酸
(4)乙有多種同分異構(gòu)體,任寫其中一種能同時滿足下列條件的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式____________。
a.苯環(huán)上的一氯代物有兩種 b.遇FeCl3溶液顯示紫色
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【題目】下列說法中正確的是( )
A.已知石墨比金剛石穩(wěn)定,則反應(yīng)C(石墨,s)=C(金剛石,s)為放熱反應(yīng)
B.物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時都伴隨能量變化,則伴隨能量變化的物質(zhì)變化也一定是化學(xué)變化
C.相同條件下,如果1mol氧原子所具有的能量為E1,1mol氧分子所具有的能量為E2,則2E1=E2
D.已知 , ,則
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某化學(xué)反應(yīng)包括A(g)→B(g)、B(g)→C(g)兩步反應(yīng),整個反應(yīng)過程中的能量變化如圖所示。下列說法正確的是( )
A.兩步反應(yīng)均為吸熱反應(yīng)
B.1mol A(g)的總鍵能大于1mol C(g)的總鍵能
C.1mol C(g)與1mol A(g)的能量差為
D.反應(yīng)A(g)→B(g)一定要加熱才能發(fā)生
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】利尿酸在奧運會上被禁用,其結(jié)構(gòu)簡式如下圖所示。下列敘述正確的是( )
A. 利尿酸衍生物利尿酸甲酯的分子式是C14H14Cl2O4
B. 利尿酸分子內(nèi)處于同一平面的原子不超過10個
C. 1 mol利尿酸能與7 mol H2發(fā)生加成反應(yīng)
D. 利尿酸能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】含氮、磷化合物在生活和生產(chǎn)中有許多重要用途,如:(CH3)3N、磷化硼(BP)、磷青銅(Cu3SnP)等。
回答下列問題:
(1)錫(Sn)是第五周期ⅣA元素;鶓B(tài)錫原子的價電子排布式為_________,據(jù)此推測,錫的最高正價是_________ 。
(2)與P同周期的主族元素中,電負性比P小的元素有____種,第一電離能比P大有____種。
(3)PH3分子的空間構(gòu)型為___________。PH3的鍵角小于NH3的原因是__________。
(4)化合物(CH3)3N能溶于水,試解析其原因____________。
(5)磷化硼是一種耐磨涂料,它可用作金屬的表面保護層。磷化硼晶體晶胞如圖所示:
①在一個晶胞中磷原子空間堆積方式為________,磷原子的配位數(shù)為________。
②已知晶胞邊長a pm,阿伏加德羅常數(shù)為NA。則磷化硼晶體的密度為______ g/cm3。
③磷化硼晶胞沿著體對角線方向的投影如圖,請將表示B原子的圓圈涂黑________。
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