时间:2017-11-05 20:36:32
1、填空题 (11分)海水中化学资源的利用具有非常广阔的前景。
(1)目前世界上60%的镁是从海水中提取的,其主要步骤如下:
①试剂Ⅰ适宜选用?(填序号)。
A.盐酸? B.石灰乳? C.氯化钠溶液?
②操作Ⅰ的名称是?。
③工业上通过电解熔融的MgCl2制备金属Mg,该反应的化学方程式是?。
(2)下图是某课外小组在实验室模拟从海水中提取溴的实验装置。
A装置中通入Cl2一段时间后,改通热空气,将Br2吹出至B装置。
①A装置中发生反应生成Br2的离子方程式为?。
② B装置中,Br2被SO2还原,B装置中产生的两种主要阴离子的符号为?、?。
③C装置中NaOH溶液的作用是?。
参考答案:(1)①B?②过滤?③ MgCl2?Mg + Cl2↑
(2)①Cl2+2Brˉ=== 2Clˉ+Br2?② SO? Brˉ
③防止Cl2、SO2、Br2对环境污染(答出一点即可)
本题解析:⑴①据题意选项中只有石灰乳与MgSO4反应生成Mg(OH)2沉淀。
②通过过滤将Mg(OH)2沉淀分离出来。
③电解熔融的MgCl2生成Mg和Cl2。
⑵①A装置中Cl2与Brˉ发生氧化还原反应生成Br2和Clˉ。
②Br2与SO2在水溶液中反应方程式为Br2+ SO2+2H2O=H2SO4+2HBr,其产生的两种阴离子为SO和Brˉ。
③该装置会带来Cl2、SO2、Br2等有毒气体,用NaOH溶液能吸收这些气体,防止其污染空气。
本题难度:一般
2、选择题 闵恩泽因在中国炼油催化剂方面的突出贡献而荣获2007年国家最高科学技术奖。有一类常用的石油裂化催化 剂,因在其结构中存在某些网络状的硅酸盐而具有笼状结构,可以有选择性地吸附一定大小的分子,对不同大小的分子起筛分作用,被称为“分子筛”。某种分子筛的化学式为:Na8[(AlO2)8(SiO2)40]·24H2O,以下有关该分子筛的说法正确的是
A.该分子筛可以耐一切酸碱的腐蚀
B.该分子筛是一种新型无机非金属材料
C.该分子筛是一种传统无机非金属材料
D.可将其化学式改写为氧化物的形式,说明该分子筛是由不同的氧化物混合而成的
参考答案:C
本题解析:略
本题难度:一般
3、选择题 蛇纹石由MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3组成.现取一份蛇纹石试样进行实验,首先将其溶于过量的盐酸,过滤后,得到沉淀X和滤液Y.下列叙述正确的是( )
A.沉淀X的成分是SiO2、Fe2O3
B.从蛇纹石组成看,其成分皆是碱性氧化物
C.溶液Y中的阳离子主要是Mg2+、Al3+、Fe3+、H+
D.在溶液Y中加入过量的氨水,过滤得到的沉淀的成分是Fe(OH)3和Mg(OH)2
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 下列金属通常采用加热分解的方法来冶炼的是 (? )
A.Na
B.Al
C.Fe
D.Ag
参考答案:D
本题解析:铝、钠都是活泼的金属,通过电解法冶炼。铁是较活泼的金属,一般通过还原剂还原进行冶炼。银是不活泼的金属,通常采用加热分解的方法来冶炼,答案选D。
点评:金属的冶炼一般是依据金属的活泼性选择相应的方法,常见金属冶炼的方法有:1.热分解法:适用于不活泼的金属,如汞可用氧化汞加热制得;2.热还原法:用还原剂(氢气,焦炭,一氧化碳,活泼金属等)还原;3.电解法:适用于K、Ca、Na、Mg、Al等活泼金属;4.其他方法:如CuSO4+Fe=Cu+FeSO4。
本题难度:一般
5、实验题 金属锂是原子能工业和新能源工业中的重要物质。工业上常用β—辉锂矿(主要成分是LiAlSi2O6,含有少量钙、镁杂质)制备金属锂,其生产流程如下:
已知Li2CO3微溶于水。请回答下列问题:
(1)写出LiAlSi2O6与硫酸反应的化学方程式_______________________。
(2)沉淀B的主要成分是_____________(写化学式)。
(3)蒸发浓缩Li2SO4溶液时,需要使用的硅酸盐质仪器有蒸发皿、_________和_________。
(4)上述生产流程中蒸发浓缩Li2SO4溶液的目的是____________________。
(5)金属锂用于锂电池时,常用FeF3作其正极的活性物质,FeF3常用FeCl3与40%HF溶液反应制备。在制备过程中需要选用特制聚四氟乙烯材料的容器进行反应,而不是用普通的玻璃仪器或陶瓷仪器,其原因是_________________________________(用化学反应方程式表示)。
(6)金属锂可用于储存氢气,其原理是:①2Li+H2=2LiH,②LiH+H2O=LiOH+H2↑。若已知LiH的密度为0.82g·cm-3,用金属锂吸收224L H2(标准状况)恰好完全反应,则生成的LiH的体积与被吸收的氢气的体积之比为1: ______(精确到整数)。
参考答案:(1) 2LiAlSi2O6+4H2SO4=Li2SO4+Al2(SO4) 3+4H2SiO3↓(2分)。
(2) Al(OH)3和CaCO3 (2分)? (3)酒精灯(1分)?玻璃棒(1分)。
(4)碳酸锂微溶于水,蒸发浓缩的目的是增大溶液中锂离子浓度,使锂离子浓度与碳酸根离子浓度之积大于Ksp(Li2CO3),以便产生碳酸锂沉淀。(3分)
(5)SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O(2分)。(6) 1148(2分)。
本题解析:β—辉锂矿溶于硫酸生成硫酸锂、硫酸铝、和硅酸沉淀,过滤除去硅酸,滤液中加入Ca(OH)2和Na2CO3后生成CaCO3和Al(OH)3就是沉淀B,过滤,得到硫酸锂溶液,蒸发浓缩后,加入Na2CO3得到Li2CO3沉淀,加盐酸得到LiCl,电解得锂。(6)吸收氢气10摩尔,生成LiH20摩尔,质量是160克,体积是毫升,氢气体积22400毫升,体积比为1:1148
本题难度:困难