- 海水淡化——电渗析法
- 共1009题
下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、溴有“海洋元素”之称，镁被称为“国防金属”，故A错误；
B、活泼金属元素的氧化物如氧化铝不是碱性氧化物，是两性氧化物，非金属元素的氧化物如CO、N0不是酸性氧化物，故B错误；
C、PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米即2500nm的颗粒物，不属于交替的范畴，甘油与乙醇的混合液属于溶液，也不属于胶体的范畴，都不具有丁达尔效应，故C错误；
D、根据绿色化学的内涵：利用化学原理从源头消除污染，在化学过程中充分利用原料，实现零排放，故D正确．
故选D．
实验室里从海藻中提取碘的流程图如图1所示：
（1）指出制取碘的过程中有关的实验操作名称：①______，②______．
（2）灼烧海藻时，除需要三脚架外，还需要用到的仪器是______（从下列仪器中选择所需的仪器，将标号字母填写在空白处）．
A．烧杯 B．坩埚 C．表面皿 D．泥三角 E．酒精灯 F．干燥器
（3）提取碘的过程中，可供选择的有机溶剂是______（填字母序号）．
A．甲苯、酒精 B．四氯化碳、苯 C．汽油、乙酸 D．汽油、甘油
理由是______（乙酸、甘油均可溶于水）
（4）进行上述蒸馏操作时，最后晶体碘在______里聚集．
（5）含碘的有机物溶液中提取碘和回收有机溶剂，还需要经过蒸馏，观察如图2实验装置，指出其错误之处，并指出正确操作______．
正确答案
解：（1）分离不溶性固体和溶液采用过滤的方法、根据同一溶质在不同溶剂中的溶解度采用萃取的方法分离，所以①的操作名称是过滤、②的操作名称是萃取和分液，
故答案为：过滤；萃取和分液；
（2）灼烧海藻时，除需要三脚架外，还需要用到的仪器盛放海藻的坩埚、支撑坩埚的泥三角、用于加热的酒精灯，故选BDE；
（3）萃取剂的选取标准：萃取剂和原溶剂不互溶，溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度，萃取剂和溶质不反应，
A．酒精和水互溶，所以不能作萃取剂，故错误；
B．四氯化碳、苯与水不互溶，且碘在这两种溶剂中的溶解度比在水中的大，和碘也不反应，故正确；
C．乙酸能和水互溶，所以不能作萃取剂，故错误；
D．甘油能和水互溶，所以不能作萃取剂，故错误；
故选B；
故答案为：B；四氯化碳、苯与水不互溶，且碘在这两种溶剂中的溶解度比在水中的大，和碘也不反应；
（4）四氯化碳沸点：76.8℃，碘单质沸点为184℃，故最后晶态碘在蒸馏烧瓶里聚集，故答案为：蒸馏烧瓶；
（5）为了时蒸馏烧瓶受热均匀，则加热蒸馏烧瓶需要垫石棉网；温度计测量馏分的温度而不是溶液的温度；为防止蒸气急剧冷却而炸裂冷凝管，则冷凝管中的进水口是下口，故答案为：应该垫石棉网；温度计的水银球不应插在溶液中，应该处于蒸馏烧瓶的支管口处；冷凝管的下口为进水口．
解析
解：（1）分离不溶性固体和溶液采用过滤的方法、根据同一溶质在不同溶剂中的溶解度采用萃取的方法分离，所以①的操作名称是过滤、②的操作名称是萃取和分液，
故答案为：过滤；萃取和分液；
（2）灼烧海藻时，除需要三脚架外，还需要用到的仪器盛放海藻的坩埚、支撑坩埚的泥三角、用于加热的酒精灯，故选BDE；
（3）萃取剂的选取标准：萃取剂和原溶剂不互溶，溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度，萃取剂和溶质不反应，
A．酒精和水互溶，所以不能作萃取剂，故错误；
B．四氯化碳、苯与水不互溶，且碘在这两种溶剂中的溶解度比在水中的大，和碘也不反应，故正确；
C．乙酸能和水互溶，所以不能作萃取剂，故错误；
D．甘油能和水互溶，所以不能作萃取剂，故错误；
故选B；
故答案为：B；四氯化碳、苯与水不互溶，且碘在这两种溶剂中的溶解度比在水中的大，和碘也不反应；
（4）四氯化碳沸点：76.8℃，碘单质沸点为184℃，故最后晶态碘在蒸馏烧瓶里聚集，故答案为：蒸馏烧瓶；
（5）为了时蒸馏烧瓶受热均匀，则加热蒸馏烧瓶需要垫石棉网；温度计测量馏分的温度而不是溶液的温度；为防止蒸气急剧冷却而炸裂冷凝管，则冷凝管中的进水口是下口，故答案为：应该垫石棉网；温度计的水银球不应插在溶液中，应该处于蒸馏烧瓶的支管口处；冷凝管的下口为进水口．
从海水中可提取各种化工原料．如图是工业上对海水的几项综合利用的示意图．
试回答下列问题：
（1）粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质，精制时使上述离子逐一沉淀，过滤除去，所用试剂为：A．盐酸 B．BaCl溶液 C．NaOH溶液 D．Na2CO3溶液．加入试剂的顺序是______（填序号）．
（2）由MgCl2•6H2O晶体脱水制无水MgCl2时，MgCl2•6H2O晶体在______气氛中加热脱水，该气体的作用是______．
（3）电解无水MgCl2所得的镁蒸气可以在下列______（填序号）气体中冷却．
A．H2 B．N2 C．CO2 D．O2．
正确答案
CBDA（或BDCA）
HCl
抑制水解平衡MgCl2+H2O⇌Mg（OH）Cl+HCl正向进行
A
解析
解：（1）因用蒸发结晶的方法可以从海水中获得食盐，镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的石灰乳可以将镁离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，至于先除镁离子，还是先除硫酸根离子都行，钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀，但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后，这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡，离子都沉淀了，在进行过滤，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，所以添加试剂的顺序为：CBDA或BDCA，
故答案为：CBDA（或BDCA）；
（2）直接加热MgCl2•3H2O晶体得不到无水MgCl2的原因是，加热生成的水中氯化镁水解生成氢氧化镁，得不到氯化镁，MgCl2•6H2O晶体在HCL气流中加热脱水，在干燥的HCl气流中，抑制了MgCl2水解，且带走MgCl2，6H2O受热产生的水汽，故能得到无水MgCl2；该气体的作用是抑制水解平衡MgCl2+H2O⇌Mg（OH）Cl+HCl正向进行；
故答案为：HCl；抑制水解平衡MgCl2+H2O⇌Mg（OH）Cl+HCl正向进行；
（3）能和金属镁发生反应的气体：氮气、氧气、二氧化碳，所以可以用氢气做镁蒸气的冷却剂，故答案为：A．
海水中蕴藏着丰富的资源．海水综合利用的流程图如图1．
（1）为检验精盐纯度，需配制250mL 0.2mol/L NaCl（精盐）溶液，图2是该同学转移溶液的示意图，图中有两点错误请指出：______
（2）用NaCl做原料可以得到多种产品．
实验室用惰性电极电解100mL 0.1mol/LNaCl溶液，若阴阳两极均得到112mL气体（标准状况，假设气体物质全部从溶液中逸出），则所得溶液的pH为______（忽略反应前后溶液的体积变化）．
（3）氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节（电）能30%以上．在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如图3所示，其中的电极未标出，所用的离子膜都只允许阳离子通过．
①图中X、Y分别是______、______（填化学式），②写出燃料电池B中正极发生的电极反应______；
（4）图4欲实现Cu+H2SO4═CuSO4+H2，在你认为能实现该转化的装置中的括号内，标出电极材料（填“Cu”或“C”）．
正确答案
未用玻璃棒引流；未采用250mL容量瓶
13
Cl2
H2
O2+4e-+2H2O=4OH-
解析
解：（1）配制一定物质的量浓度的溶液实验，在移液时，要用玻璃棒引流，右图该同学在转移溶液时没有用玻璃棒引流，配制250mL的溶液要采用250mL的容量瓶，故答案为：未用玻璃棒引流；未采用250 mL容量瓶；
（2）因电解饱和食盐水的方程式：2NaCl+2H2O
（3）①电解饱和食盐水时，阳极是氯离子失电子生成氯气的过程，阴极是氢离子得电子生成氢气的过程，故答案为：Cl2，H2；
②氢氧燃料电池的电解质是碱时，电池总反应式均可表示为：2H2+O2=2H2O，其正极反应表示为：O2+2H2O+4e-=4OH-，故答案为：O2+4e-+2H2O=4OH-；
（4）Cu和H2SO4之间的反应是非自发的，需要电解池实现，金属铜作阳极，阴极是导体即可，电解质为硫酸，即：
（2015春•重庆校级期末）海水中含有丰富的化学元素，下面是某化工厂从海水中提取化工原料及综合利用的生产流程简图：
回答下列问题：
（1）从溶液C得到晶体D的过程，需要进行的实验操作依次为______（填写操作序号）．
A．蒸馏 B．灼烧 C．过滤 D．蒸发 E．冷却结晶
（2）由晶体D获取气体E及金属镁还需要经过两步工艺，第一步制取无水盐，第二步采用熔融电解，写出第二步的反应方程式______．有同学觉得为了减少步骤节约药品，提出如下的获取金属镁的方案你觉得是否可行______（填“是”或“否”）．
（3）由溶液A和气体E反应得到的非金属F是______．
正确答案
解：（1）母液中含有氯化镁，加入氢氧化钙生成氢氧化镁，B为氢氧化镁，Mg（OH）2中加入盐酸后，要获得MgCl2晶体，需要进行的实验操作为：蒸发浓缩，冷却结晶、过滤得到，
故答案为：DEC；
（2）氯化镁电解生成镁和氯气，反应为：MgCl2
故答案为：MgCl2
（3）溴元素在海水中以Br-形式存在，电解熔融的氯化镁可得到氯气、镁，E为氯气，氯气和溶液A反应可生成溴，溴易挥发，升高温度促进其挥发，所以通入热空气的目的是吹出Br2，
故答案为：Br2（或液溴 或溴单质）．
解析
解：（1）母液中含有氯化镁，加入氢氧化钙生成氢氧化镁，B为氢氧化镁，Mg（OH）2中加入盐酸后，要获得MgCl2晶体，需要进行的实验操作为：蒸发浓缩，冷却结晶、过滤得到，
故答案为：DEC；
（2）氯化镁电解生成镁和氯气，反应为：MgCl2
故答案为：MgCl2
（3）溴元素在海水中以Br-形式存在，电解熔融的氯化镁可得到氯气、镁，E为氯气，氯气和溶液A反应可生成溴，溴易挥发，升高温度促进其挥发，所以通入热空气的目的是吹出Br2，
故答案为：Br2（或液溴 或溴单质）．
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