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        1. 鎂是“國(guó)防金屬”,從海水中提取鎂通常要經(jīng)歷三大步驟見(jiàn)下圖:

          請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
          (1)步驟1是提高海水中Mg2+濃度,方法是                。
          (2)步驟2的離子方程式為                     。
          已知Mg(OH)2的Ksp=5.61×10-12,假設(shè)濃縮海水中MgCI2濃度為3mo1/L,則要使Mg2+形成Mg( OH )2沉淀,則加入沉淀劑后海水中的OH-濃度至少要達(dá)到                 。
          工業(yè)生產(chǎn)為了獲得更高的利潤(rùn),根據(jù)表1分析,最合理的沉淀劑是_          ,生產(chǎn)這種沉淀劑的方法是                                                            
          表1試劑價(jià)格

          試劑
          KOH
          NaOH
          Ca(OH)2
          價(jià)格(元/噸)
          6800
          3200
          1200
           
          (3)步驟3如何實(shí)現(xiàn)?兩位同學(xué)設(shè)計(jì)下列方案:

          這兩種方案是否合理?請(qǐng)你評(píng)價(jià):
          方案一:                                                                  。
          方案二:                                                                  。
          你的設(shè)計(jì)方案是什么?寫(xiě)出流程圖:
                                                                                     。

          (15分)(1)取海水曬鹽后的苦鹵水作原料(其它合理答案給分,2分)
          (2)Mg2+2OH=Mg(OH)2↓或Mg2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+Ca2(2分);×10-6mol/L(2分,回答1.36×10-6mol/L也可);Ca(OH)2(1分);以海邊的貝殼高溫分解制生石灰,生石灰與水反應(yīng)制得石灰乳(2分)
          (3)方案一:不合理,H2、C或CO均不能還原MgO(2分)
          方案二:不合理,MgO熔點(diǎn)高,能耗大,不經(jīng)濟(jì)(2分)
          合理方案:(2分)

          解析試題分析:(1)海水Mg2+中濃度很小,因此提高海水中Mg2+濃度的方法是取海水曬鹽后的苦鹵水作原料。
          (2)步驟2的目的是將Mg2+轉(zhuǎn)化為氫氧化鎂沉淀,所以有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為Mg2+2OH=Mg(OH)2↓或Mg2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+Ca2;根據(jù)氫氧化鎂的溶度積常數(shù)可知,濃縮海水中MgCI2濃度為3mo1/L,要使Mg2+形成Mg( OH )2沉淀,則加入沉淀劑后海水中的OH-濃度至少要達(dá)到×10-6mol/L;從經(jīng)濟(jì)效益和來(lái)源來(lái)看,最合理的沉淀劑應(yīng)該是氫氧化鈣。產(chǎn)生氫氧化鈣的方法是以海邊的貝殼高溫分解制生石灰,生石灰與水反應(yīng)制得石灰乳。
          (3)由于H2、C或CO均不能還原MgO所以方案一不合理;又因?yàn)镸gO熔點(diǎn)高,能耗大,不經(jīng)濟(jì),因此方案二也不合理;正確的方案應(yīng)該是將氫氧化鎂轉(zhuǎn)化為氯化鎂,然后電解熔融的氯化鎂即可。流程圖如下:。
          考點(diǎn):考查海水中鎂提純的有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、分析、判斷以及評(píng)價(jià);溶度積常數(shù)的有關(guān)計(jì)算等

          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:填空題

          選擇下列實(shí)驗(yàn)方法分離物質(zhì),將分離方法的序號(hào)填在橫線(xiàn)上。

          A.萃取分液 B.升華 C.結(jié)晶 D.分液 E.蒸餾 F.層析 G.過(guò)濾
          (1)____   __分離飽和食鹽水與沙子的混合物。
          (2)__      _從硝酸鉀和氯化鈉的混合液中獲得硝酸鉀。
          (3)__      _分離水和汽油的混合物。
          (4)__      _分離CCl4(沸點(diǎn)為76.75℃)和甲苯(沸點(diǎn)為110.6℃)的混合物。

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

          某同學(xué)用廢于電池內(nèi)的黑色固體(可能含有MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物質(zhì))進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):

          (1)上述三步操作中都用到的一種玻璃儀器是_____________________________。
          (2)將灼燒后的固體移入試管,滴加雙氧水,能迅速產(chǎn)生一種使帶火星的木條復(fù)燃的氣體,由此推斷黑色固體中含有MnO2,其在反應(yīng)中的作用為_(kāi)_______,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________。MnO2有一定的氧化性,請(qǐng)寫(xiě)出一個(gè)MnO2作氧化劑的反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________________。
          (3)驗(yàn)證步驟②的濾液中含有NH4,下面是某一實(shí)驗(yàn)方案記錄片斷。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白:
          實(shí)驗(yàn)操作:_______________________________________________________________。
          實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:有使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體產(chǎn)生。
          實(shí)驗(yàn)結(jié)論:濾液中有NH4存在。

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

          現(xiàn)有失去標(biāo)簽的CaCl2、AgNO3、HCl、和Na2CO3四瓶溶液。為了確定四種溶液的成分,將它們編號(hào)為A、B、C、D后進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)記錄如下:

          實(shí)驗(yàn)順序
           
          實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
           
          實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
           

           
          A + B
           
          無(wú)明顯現(xiàn)象
           

           
          B + D
           
          有無(wú)色無(wú)味氣體放出
           

           
          C + B
           
          有白色沉淀生成
           

           
          A + D
           
          有白色沉淀生成
           
           
          根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)完成下列各小題:
          (1)A、B、C、D四瓶溶液分別是(用化學(xué)式表示所含溶質(zhì))
          A              B            C               D                   
          (2)寫(xiě)出B與D反應(yīng)的離子方程式                                   
          寫(xiě)出B與C反應(yīng)的離子方程式                                   

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

          海水中含有極為豐富的自然資源。很多常見(jiàn)的金屬元素和非金屬元素主要以簡(jiǎn)單離子的形式存在于海水中,海水呈弱堿性。回答下列問(wèn)題:
          海水提溴過(guò)程一般分三步,①向濃縮的海水中通入Cl2,將其中的Br-氧化,2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,再用熱空氣吹出溴;②然后用飽和碳酸鈉溶液吸收溴,溴歧化為NaBr、NaBrO3,③最后用硫酸酸化5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3Na2SO4+3Br2+3H2O
          (1)寫(xiě)出第②步反應(yīng)的離子方程式                                                ;
          (2)海水濃縮后還要進(jìn)一步處理才能通入Cl2,處理的方法是        ,目的是          ,步驟③用硫酸而不用鹽酸酸化的原因可能是                      ;
          (3)為了除去工業(yè)Br2中微量的Cl2,可向工業(yè)Br2      ;
          a.通入HBr   b.加入Na2CO3溶液    c.加入NaBr溶液  d.加入Na2SO3溶液
          (4)海水制溴的原理體現(xiàn)了化學(xué)工業(yè)中“富集”“放大”思想。以海水為原料制備金屬鎂分三步,試寫(xiě)出其反應(yīng)原理(用化學(xué)方程式表示)
                                 ,                     ,                             。

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

          某化學(xué)興趣小組同學(xué)展開(kāi)對(duì)漂白劑亞氯酸鈉(NaClO2)的研究。
          實(shí)驗(yàn)I:制取NaClO2晶體
          己知:NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時(shí)析出品體是NaClO2·3H2O,高于38℃時(shí)析出晶體是NaClO2,高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl。利用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

          (1)裝置③的作用是                                      
          裝置①的作用是                                       
          (2)裝置②中產(chǎn)生ClO2的還原劑是                            
          裝置④中制備ClO2的化學(xué)方程式為                        
          (3)從裝置④反應(yīng)后的溶液獲得NaClO2晶體的操作步驟為:
          ①減壓,55℃蒸發(fā)結(jié)晶:②趁熱過(guò)濾;③       ;④低于60℃干燥,得到成品。
          實(shí)驗(yàn)Ⅱ:測(cè)定某亞氯酸鈉樣品的純度。
          設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
          ①準(zhǔn)確稱(chēng)取所得亞氯酸鈉樣品小打燒杯中,加入適量蒸餾水和過(guò)量的碘化鉀晶體,再滴入適量的稀硫酸,充分反應(yīng)(已知:ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-)。將所得混合液配成250mL待測(cè)溶液。
          ②移取25.00mL待測(cè)溶液于錐形瓶中,加幾滴淀粉溶液,用c mol·L-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定,至滴定終點(diǎn)。重復(fù)2次,測(cè)得平均值為V mL(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。
          (4)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為                                     
          (5)該樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為                              (用含m、c、V的代數(shù)式表示)。
          (6)在滴定操作正確無(wú)誤的情況下,此實(shí)驗(yàn)測(cè)得結(jié)果偏高,原因用離子方程式表示為                                                                。

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

          工業(yè)上以碳酸錳礦為主要原料生產(chǎn)MnO2的工藝流程如下:

          有關(guān)氫氧化物開(kāi)始沉淀和沉淀完全的pH如下表:

          請(qǐng)問(wèn)答下列問(wèn)題:     
          (1)酸浸前將碳酸錳礦粉碎的作用是                  。
          (2)酸浸后的溶液中含有Mn2+、 SO42-,另含有少量Fe2+、Fe3+.A13+、Cu2+、Pb2+等,其除雜過(guò)程如下:
          ①加入MnO2將Fe2+氧化,其離子反應(yīng)方程式為                         。  
          ②加入CaO將溶液的pH調(diào)到5.2~6.0,其主要目的是                            。
          ③加入BaS,除去Cu2~、Pb2+后,再加入NaF溶液,除去                    。
          (3)從溶液A中回收的主要物質(zhì)是             ,該物質(zhì)常用作化肥。 
          (4)MnO2粗品中含有少量Mn3O4,可以用稀硫酸處理,將其轉(zhuǎn)化為MnSO4和MnO2,然后再用氧化劑將Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO2,制得優(yōu)質(zhì)MnO2。寫(xiě)出Mn3O4與稀硫酸反應(yīng)韻化學(xué)方程式:
                                        。

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

          過(guò)氧化尿素是一種新型漂白、消毒劑,廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、日用化工等領(lǐng)域。用低濃度的雙氧水和飽和尿素溶液在一定條件下可以合成過(guò)氧化尿素。反應(yīng)的方程式為:CO(NH2)2+H2O2CO(NH2)2·H2O2。過(guò)氧化尿素的部分性質(zhì)如下:

          分子式
          外觀
          熱分解溫度
          熔點(diǎn)
          溶解性
          CO(NH2)2?H2O2
          白色晶體
          45℃
          75~85℃
          易溶于水、有機(jī)溶劑
          合成過(guò)氧化尿素的流程及反應(yīng)裝置圖如下:


          請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
          (1)儀器X的名稱(chēng)是    ;冷凝管中冷卻水從     (填“a”或“b”)口進(jìn)入;
          (2)反應(yīng)器的加熱方式是        。
          (3)攪拌器是否可用鐵質(zhì)材料      (填“是”或“否”),原因是           
          (4)步驟①采用減壓蒸發(fā)的原因是                                 。
          (5)母液可以循環(huán)使用提高原料利用率,若欲從母液中分離出H2O2和尿素, 可采用的操作是        
          A.鹽析、過(guò)濾        B.減壓蒸餾、結(jié)晶 
          C.分液、過(guò)濾        D.常壓蒸餾、萃取
          (6)準(zhǔn)確稱(chēng)取0.5000g產(chǎn)品于250mL錐形瓶中,加適量蒸餾水溶解,再加1mL6mol·L-1H2SO4,用0.1000mol?L-1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)消耗20.00mL(尿素與KMnO4溶液不反應(yīng)),則產(chǎn)品中CO(NH2)2?H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為        ;若滴定前滴定管尖嘴處有氣泡,滴定后消失,則測(cè)得的過(guò)氧化尿素含量         (填“偏高”、“偏低”或“不變”)。

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

          TiO2既是制備其他含鈦化合物的原料,又是一種性能優(yōu)異的白色顏料。
          (1)實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2(s)+2CCl4(g)=TiCl4(g)+CO2(g),在無(wú)水無(wú)氧條件下,制取TiCl4實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如下:

          有關(guān)性質(zhì)如下表

          物質(zhì)
          熔點(diǎn)/℃
          沸點(diǎn)/℃
          其他
          CCl4
          -23
          76
          與TiCl4互溶
          TiCl4
          -25
          136
          遇潮濕空氣產(chǎn)生白霧
          儀器A的名稱(chēng)是      ,裝置E中的試劑是        。反應(yīng)開(kāi)始前依次進(jìn)行如下操作:組裝儀器、       、加裝藥品、通N2一段時(shí)間后點(diǎn)燃酒精燈。反應(yīng)結(jié)束后的操作包括:①停止通氮?dú)猗谙缇凭珶簪劾鋮s至室溫。正確的順序?yàn)?u>    (填序號(hào))。欲分離D中的液態(tài)混合物,所采用操作的名稱(chēng)是      。
          (2)工業(yè)上由鈦鐵礦(FeTiO3)(含F(xiàn)e2O3、SiO2等雜質(zhì))制備TiO2的有關(guān)反應(yīng)包括:
          酸溶FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+ TiOSO4(aq)+ 2H2O(l)
          水解TiOSO4(aq)+ 2H2O(l)H2TiO3(s)+H2SO4(aq)
          簡(jiǎn)要工藝流程如下:

          ①試劑A為        。鈦液Ⅰ需冷卻至70℃左右,若溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品收率降低,原因是              。
          ②取少量酸洗后的H2TiO3,加入鹽酸并振蕩,滴加KSCN溶液后無(wú)明顯現(xiàn)象,再加H2O2后出現(xiàn)微紅色,說(shuō)明H2TiO3中存在的雜質(zhì)離子是    。這種H2TiO3即使用水充分洗滌,煅燒后獲得的TiO2也會(huì)發(fā)黃,發(fā)黃的雜質(zhì)是    (填化學(xué)式)。

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