3.3海洋化学资源的综合利用同步练习
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一、单选题
1.在下列条件的溶液中,一定能大量共存的离子组是
A.无色溶液:、、、
B.澄清透明溶液:、、、
C.常温下使石蕊试液变蓝的溶液:、、、
D.加入铁粉放出的溶液:、、、
2.固体X由四种元素组成,可用来治疗胃酸过多,其成分属于硅酸形成的复盐;为探究M的具体组成,设计下列实验流程。
已知:K常用作高温耐火材料。
下列说法正确的是
A.生成L的离子方程式为
B.固体J和K都能溶于强酸和强碱
C.洗涤和灼烧过程中都要用到玻璃棒和烧杯
D.固体X的化学式为
3.粗盐中常含有杂质、和,为将杂质除尽设计如下步骤:
下列有关说法中,正确的是
A.试剂③一定不是溶液
B.过滤所得沉淀中只含有三种成分
C.操作X为降温结晶
D.加稀盐酸时,首先发生反应
4.“空气吹出法”海水提溴的工艺流程如图。下列说法正确的是
A.B可选用SO2进入吸收塔,反应中体现SO2氧化性
B.通入吹出塔的气体A和通入蒸馏塔的气体C可能是同一物质
C.精馏装置需要蒸馏烧瓶、分液漏斗、冷凝管
D.该流程中为了达到富集溴元素的目的进行了两次氧化还原反应
5.海冰是海水冻结而成的成水冰。海水冻结时,部分来不及流走的盐分以卤汁的形式被包围在冰品之间,形成“盐泡”(假设每个盐泡中含有1个NaCl),其大致结构如下图所示。若海冰的冰龄达到1年以上,融化后的水为淡水。下列叙述正确的是
A.海冰内层NaC1的浓度约为1.0×10-4 mol·L-1(设冰的密度为0.9 g·cm-3)
B.海冰内层“盐泡”越多,密度越小
C.海冰冰龄越长,内层的“盐泡”越多
D.海冰内层“盐泡”内的盐分主要以NaCl分子的形式存在
6.反应①②分别是从海藻灰和某种矿石中提取碘的主要反应:①;②。下列说法正确的是
A.两个反应中硫元素均被氧化
B.碘元素在反应①中被还原,在反应②中被氧化
C.氧化性:
D.酸性条件下,I-和有可能反应生成I2
7.碘酸钙是重要的食品添加剂。实验室制取的实验流程如图:
已知:常温下微溶于水,难溶于乙醇。
下列说法错误的是
A.的作用是增大的溶解度,提高的利用率
B.转化中发生的反应是
C.分离2的操作为过滤
D.粗产品可以直接用蒸馏水进行洗涤
8.为检验某加碘食盐中是否含有,取相同食盐样品进行下表所示实验:
已知:
实验① 实验② 实验③
振荡,溶液迅速变为蓝色 振荡,一段时间后溶液变为浅蓝色 振荡,溶液变为浅黄色
下列说法中正确的是
A.仅由实验①就能证明食盐样品中存在
B.以上实验说明离子的还原性:
C.实验③能证明食盐样品中不存在
D.实验②中发生反应的离子方程式为
9.海洋约占地球表面积的71%,其中的水资源和其他化学资源具有十分巨大的开发潜力。海水资源的开发利用如图所示,下列有关说法错误的是
A.粗盐中含有、、等杂质,除杂过程中可依次加入、NaOH、
B.步骤④直接电解溶液X可以得到金属镁
C.步骤⑥利用了溴单质的挥发性
D.步骤⑦反应的离子方程式为
10.从海带中提取碘的实验过程主要包括:灼烧、浸取、过滤、氧化、萃取、蒸馏等步骤。下列说法错误的是
A.“灼烧”时,可用酒精灯直接加热坩埚
B.“过滤”时,为加快过滤速率,要用玻璃棒不断搅动漏斗中的液体
C.“氧化”时,可选用H2O2作氧化剂
D.“萃取”时,若用CCl4作萃取剂,则有机层从分液漏斗下方流出
11.部分含镁或含铜物质的分类与相应化合价关系如图所示,其中e为氯化物。下列推断不合理的是
A.转化a→c→d在给定条件下均可一步反应实现
B.b可与盐酸反应生成e和a,b既有氧化性又有还原性
C.新制的d可用于检验葡萄糖中的醛基
D.经过e→d→e→a的转化可实现从海水中提取镁
12.利用海水提取镁并制备氮化镁,流程如图:
下列叙述错误的是
A.“沉镁”中,可以用石灰乳替代生石灰
B.用澄清石灰水吸收“电解”的尾气制备漂粉精
C.上述流程涉及2个氧化还原反应
D.密封贮存Mg3N2并放置在干燥处
13.镁元素在自然界中分布广泛,是人体的必需元素之一。下列说法正确的是
A.镁与沸水反应有气体放出,且滴加酚酞溶液显浅红色
B.醋酸通过氧化还原反应而将水垢除去
C.由于钠的金属性比强,将一小块金属钠加入溶液中可置换出金属
D.金属镁着火时可用泡沫灭火器灭火
14.碘酸钙是重要的食品添加剂,实验室制取的实验流程如图所示:
已知:常温下微溶于水,难溶于乙醇。下列说法错误的是
A.的作用是增大的溶解度,提高的利用率
B.分离1的操作名称是分液
C.分离2的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
D.粗产品可以用乙醇进行洗涤
15.海洋中有丰富的水生生物和化学资源。海水晒盐后,以其母液(卤水)和贝壳为原料,还可以生产一种具有特殊用途的材料—纳米氧化镁,其简要流程如下:
下列说法正确的是
A.步骤Ⅰ的煅烧可在表面皿中直接进行
B.纳米可产生丁达尔效应
C.步骤Ⅱ中发生反应的离子方程式为
D.滤液中含有的微粒仅为和
二、填空题
16.人类的生产、生活离不开化学。
(1)从海水中提取溴的工业流程如图:
①请列举两种海水淡化的方法: 、 。
②步骤Ⅰ中发生反应的离子方程式为 。
③己知步骤Ⅰ中已获得游离态的溴,通过步骤Ⅱ在吸收塔中得到化合态的溴,其目的是 。
④吹出塔中通入热空气吹出,利用了的 (填序号);吸收塔中吸收,利用了的 (填序号)。
a.氧化性 b.还原性 c.挥发性 d.腐蚀性
(2)海带中含有丰富的碘元素,某化学研究性学习小组用如图流程从海水中提取碘:
①由海带转化成海带灰,需要的主要仪器是 (填写序号并写出仪器名称)。
②若过程Ⅰ用溶液(稀硫酸酸化)完成碘元素的转化,则反应的离子方程式为
③过程Ⅱ采用的分离方法和操作是 、 。
此过程中可以选用的溶剂是 (填序号)。
a.乙醇 b.四氯化碳 c.水 d.苯
17.牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备,甲同学和乙同学分别设计了一种在实验室制备碳酸钙的实验方案。
甲同学设计的实验方案:石灰石生石灰熟石灰碳酸钙。
乙同学设计的实验方案:石灰石氯化钙碳酸钙。
回答下列问题:
(1)生石灰与氯化钙均可用作食品的干燥剂。
①生石灰能用作食品干燥剂的原理为 (用化学方程式表示)。
②氯化钙在水中的电离方程式为 。
(2)熟石灰与碳酸钠溶液发生反应的化学方程式为 。
(3)熟石灰和碳酸钙常用作建筑材料。
①工业上常采用煅烧碳酸钙的方法来制备,发生反应的化学方程式为 。
②若将通入冷的熟石灰中,可制得漂白粉,漂白粉的有效成分为 (填化学式),漂白粉久置于空气中容易变质,其原因为 和(用化学方程式表示)。
(4)将少量的稀盐酸加入碳酸钠溶液中,发生反应的离子方程式为 。
三、工业流程题
18.我国科学家屠呦呦因成功从黄花蒿中提取抗疟药物青蒿素而获得2015年诺贝尔奖。从黄花蒿中提取青蒿素的流程如下:
已知:青蒿素为白色针状晶体,易溶于乙醇、乙醚、苯和汽油等有机溶剂,不溶于水,熔点为,热稳定性差。屠呦呦团队经历了使用不同溶剂和不同温度的探究过程,实验结果如下:
溶剂 水 乙醇 乙醚
沸点 100 78 35
提取效率 几乎为0
回答下列问题:
(1)对黄花蒿进行破碎的目的是 。
(2)用水作溶剂,提取无效的原因可能是 。
(3)从青蒿(粉末)中提取青蒿素以萃取原理为基础,乙醚浸提法的具体操作如下:
①乙醚浸提法涉及到的操作中,未涉及到是 (填标号)。
A.蒸馏 B.分液 C.过滤 D.灼烧
②操作Ⅲ的主要过程可能是 (填标号)。
A.加水溶解,蒸发浓缩、冷却结晶
B.加的乙醇,浓缩、结晶、过滤
C.加入乙醚进行萃取分液
D.加入乙醇后,再加入苯或汽油进行萃取
(4)某科研小组通过控制其他实验条件不变,来研究原料的粒度、提取时间和提取温度对青蒿素提取速率的影响,其结果如下图所示:
由上图可知控制其他实验条件不变,采用的最佳粒度、时间和温度为 。
(5)研究发现,青蒿素热稳定性差是因为青蒿素分子中的某个基团对热不稳定。分析用乙醚作溶剂,提取效率高于乙醇作溶剂的原因是 。
19.某粗盐溶液中除泥沙外,还含有Ca2+、Mg2+、等杂质离子,粗盐提纯后可以通过侯氏制碱法(其反应原理为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl)和电解饱和食盐水制取多种重要工业产品。下图是有关工艺流程,A、B、C、D、E、F为中学化学常见物质。
回答下列问题:
(1)环节I中A、B、C依次应加入的物质为NaOH、 、 ,加入D发生反应的离子方程式为 、 。
(2)环节Ⅱ中为了产生更多沉淀NaHCO3,应先通入过量的气体E为 ,再通入过量的F。析出NaHCO3晶体中可能含有少量氯离子杂质,检验该晶体中是否含有氯离子杂质的操作方法是 。热分解时需用到的仪器为 (填符号)
A.表面皿 B.蒸发皿 C.培养皿 D.坩埚
(3)环节Ⅲ电解饱和食盐水的离子方程式为 。
(4)FeCO3与砂糖混用可以作补血剂,工业上用Na2CO3溶液和FeSO4溶液发生复分解反应制备,(已知溶液pH大于8.8时,Fe2+转化为Fe(OH)2沉淀,实验中所用Na2CO3溶液的pH=10)。
①在烧杯中混合上述溶液制备FeCO3沉淀时的具体操作为 。
a.将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中
b.将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中
②将FeSO4溶液缓慢加入到盛有NaHCO3溶液的烧杯中也能得到FeCO3沉淀,同时在实验中观察到有无色无味的气体产生,该反应的离子方程式为 。
四、无机推断题
20.海水中蕴藏着丰富的化学资源,从海水中获取部分化工产品的过程如图所示:
请回答:
(1)写出反应②的化学方程式 ,在中燃烧的现象是 。
(2)过程③到过程⑤的变化是,其目的是 。
(3)反应①需要通入和,先通 (填或),理由是 。
(4)写出反应④的离子方程式 。
21.利用下图,可以从不同角度研究含氯物质的性质及其转化关系,图中物质甲~辛中均含有氯元素。回答下列问题:
(1)戊的结构式为 。
(2)物质丁、己、庚、辛中,属于非电解质的是 (填化学名称)。
(3)写出浓的甲溶液和辛反应化学方程式并用双线桥表示电子转移方向和数目 。
(4)在实验室由二氧化锰和甲的浓溶液为原料制取乙,写出该反应的离子反应方程式: 。
①当气体乙不再逸出时,固液混合物A中仍存在甲和二氧化锰的原因可能是:
ⅰ.随降低或升高,氧化性减弱。
ⅱ.随降低,还原性降低。
②经补充实验证实了①中的分析,则b是 。
实验操作 试剂B 产物
Ⅰ 取固液混合物A于试管中,加入试剂B,加热 较浓 有氯气
Ⅱ a 有氯气
Ⅲ a+b 无氯气
(5)①已知卤化物受热发生非氧化还原反应,生成无色晶体X和红棕色液体Y,则Y为 。(填化学式)
②实验证实Ag与1mol/L的氢碘酸混合,可以发生置换反应,该反应的离子方程式为 。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.B
【详解】A.无色溶液中一定不存在高锰酸根离子,A错误;
B.选项中的四种离子相互之间不反应,能大量共存,B正确;
C.使石蕊试液变蓝的溶液呈碱性,碱性溶液中镁离子不能大量存在,C错误;
D.加入铁粉生成氢气的溶液呈酸性,酸性溶液中碳酸氢根离子不能大量存在,D错误;
故答案选B。
2.D
【详解】A.向溶液Z中加入足量NaOH溶液得到溶液N,再向溶液N中通入足量能生成白色沉淀L,说明溶液N为溶液,通入足量生成,反应的离子方程式为,故A错误;
B.白色沉淀M应为碱,加热分解生成的氧化物能做耐火材料,则固体K为MgO,固体J为,MgO为碱性氧化物,不与强碱反应,故B错误;
C.灼烧需要用到坩埚、玻璃棒和酒精灯,用不到烧杯,故C错误;
D.胶状沉淀为,则固体Y为,固体X中含Si的物质的量;同理,;,固体中含O的质量,故,故,故X的化学式为,故D正确;
故选D。
3.A
【分析】粗盐中常含有杂质、,和,一般分别滴加足量NaOH溶液、溶液、溶液除去,由于溶液在沉淀中的同时可除去过量的;
【详解】A.溶液一定要加在溶液之后,所以三种试剂的顺序可有三种情况:Ⅰ:溶液、NaOH溶液、溶液;Ⅱ:NaOH溶液、溶液、溶液;Ⅲ:溶液、溶液、NaOH溶液。所以试剂③一定不是溶液,A正确;
B.过滤所得沉淀中至少含有、、、,B错误;
C.由于氯化钠溶解度受温度的影响不大,所以从氯化钠溶液中获得晶体可采用蒸发结晶法,而不能采用降温结晶法,C错误;
D.向滤液中滴加稀盐酸时,先中和过量的NaOH溶液,D错误;
答案选A。
4.B
【分析】浓缩酸化后的海水中含有Br-,用氧化剂(氯气等)氧化为Br2,然后用热空气吹出,Br2进入吸收塔,用吸收剂吸收,再加入C将溴元素转化为Br2,最后精馏。
【详解】A.B可选用SO2进入吸收塔,,SO2体现还原性,A错误;
B.通入吹出塔气体A和通入蒸馏塔气体C可能是氯气,把Br-氧化为Br2,B正确;
C. 精馏装置不需要分液漏斗,C错误;
D. 该流程中为了达到富集溴元素的目的进行了三次氧化还原反应,D错误;
故答案选B。
5.A
【详解】A.冰的密度为0.9 g·cm-3,设海水1 L时,水的质量为900 g,由个数比为2×10-6:1=1:500000,所以含NaCl的物质的量为n(NaCl)=,可知海冰内层NaCl的浓度约为c(NaCl)=,A 正确;
B.“盐泡”中盐与水的比值不变,则内层“盐泡”越多时,密度不变,B错误;
C.若海冰的冰龄达到1年以上,融化后的水为淡水,则海冰冰龄越长,内层的“盐泡”越少,C错误;
D.“盐泡”内的盐分为NaCl,NaCl是由离子构成,不存在NaCl分子,D错误;
故合理选项是A。
6.D
【详解】A.在反应①中S元素化合价不变,因此S元素未发生氧化还原反应,A错误;
B.在反应①中I元素化合价由反应前NaI中的-1价变为反应后I2中的0价,化合价升高,失去电子被氧化;在反应②中I元素化合价由反应前NaIO3中的+5价变为反应后I2中的0价,化合价降低,得到电子被还原,B错误;
C.在氧化还原反应中,物质的氧化性:氧化剂>氧化产物。在反应①中氧化剂是MnO2,氧化产物是I2,所以氧化性:MnO2>I2;在反应②中氧化剂是NaIO3,氧化产物是Na2SO4,所以氧化性:>,C错误;
D.在酸性条件下,I-和有可能反应生成I2,反应的离子方程式为:5I-++6H+=3I2+3H2O,D正确;
故合理选项是D。
7.D
【分析】由流程可知,的CCl4溶液在转化过程中与Cl2反应生成碘酸,CCl4难溶于水经过分液除去,水层中含有碘酸向水层中加入氢氧化钙悬浊液,经过滤、洗涤、干燥制得,以此解答该题。
【详解】A.单质碘易溶于有机溶剂,的作用是增大的溶解度,提高的利用率,故A正确;
B.反应生成盐酸和碘酸,转化中发生的反应是,故B正确;
C.分离2后得到晶体,所以其操作为过滤,故C正确;
D.常温下微溶于水,难溶于乙醇,所以粗产品不可以直接用蒸馏水进行洗涤,故D错误。
故选:D。
8.D
【分析】实验①加碘食盐中和碘化钾在硫酸的酸性条件下反应,因为产生碘单质,使淀粉变蓝色,证明加碘盐中含有氧化剂,可能为碘酸钾;实验②中没有加入食盐,但是淀粉依旧变蓝,需要考虑空气的氧化性将碘离子氧化的可能;实验③的浅黄色是铁离子的颜色,亚铁离子被氧化剂氧化的结果,可以证明食盐中含有含有氧化性的离子。
【详解】A.实验①中溶液迅速变为蓝色只能证明I-被氧化为I2,不能证明食盐样品中存在,A错误;
B.实验①和③中I-、Fe2+分别被氧化,现象上无法判断I-、Fe2+的还原性强弱,B错误;
C.实验③中溶液变为黄色说明食盐中可能含氧化性比Fe3+强的物质,因此不能排除食盐样品中存在的可能,C错误;
D.实验②中没有加入食盐,一段时间后淀粉溶液变为浅蓝色,需要考虑空气中氧气把I-氧化,发生反应的离子方程式, D正确;
选D。
9.B
【详解】A.粗盐中含有、、等杂质,除杂过程中可依次加入、NaOH、,生成沉淀进行除杂,故A正确;
B.电解熔融氯化镁得到镁单质,直接电解氯化镁溶液得不到镁,故B错误;
C.由于溴单质易挥发,则热空气可将溶液中的溴单质吹出,故C正确;
D.步骤⑦中溴单质与二氧化硫反应生成硫酸和溴化氢,其反应的离子方程式为,故D正确;
故选B。
10.B
【详解】A.灼烧固体应在坩埚中进行,所以灼烧干海带用到坩埚,A正确;
B.用玻璃棒不断搅动漏斗中的液体,防止破坏滤纸,B错误;
C.过氧化氢具有氧化性且不引入新杂质,故可选用H2O2作氧化剂,C正确;
D.四氯化碳与水互不相溶,且密度大于水,故用CCl4作萃取剂,则有机层从分液漏斗下方流出,D正确;
故选B。
11.A
【详解】A.氧化镁和水不反应,不能一步生成氢氧化镁,同理氧化铜和水不反应,不能一步生成氢氧化铜,故A符合题意;
B.b可与盐酸反应生成e和a即Cu+在酸性条件下反应生成Cu和Cu2+,Cu+既升高又降低,则Cu+既有氧化性又有还原性,故B不符合题意;
C.新制的氢氧化铜与含有醛基的物质在加热条件下反应生成氧化亚铜,因此新制的d(氢氧化铜)可用于检验葡萄糖中的醛基,故C不符合题意;
D.氯化镁和石灰乳反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,过滤,氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁溶液,氯化镁溶液变为氯化镁固体,电解熔融氯化镁得到镁单质,因此经过e→d→e→a的转化可实现从海水中提取镁,故D不符合题意。
综上所述,答案为A。
12.B
【详解】A.石灰乳为氢氧化钙的悬浊液,能与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀,可以用石灰乳替代生石灰,用于“沉镁”,A项正确;
B.氢氧化钙微溶于水,澄清石灰水浓度很小,应该用石灰乳吸收氯气制备漂粉精,B项错误;
C.该流程涉及的反应中,电解氯化镁、镁和氮气化合是氧化还原反应,C项正确;
D.,贮存时应保持干燥,防止氮化镁与水反应,D项正确;
故选:B。
13.A
【详解】A.镁与沸水反应生成氢氧化镁和氢气,但由于氢氧化镁难溶于水,故溶液呈弱碱性,滴加酚酞溶液显浅红色,A正确;
B.醋酸除水垢的反应为为非氧化还原反应,B错误;
C.由于钠的金属性很强,在溶液中先与水反应生成氢氧化钠,故不能将溶液中的金属置换出来,C错误;
D.钠燃烧生成的过氧化钠,能和水、二氧化碳反应,所以钠着火时,不可用泡沫灭火器灭火,D错误;
故选A。
14.C
【分析】转化过程将I2转化为碘酸根,由于CCl4不溶于水经分液得到水层。加入氢氧化钙产生Ca(IO3)2 H2O。Ca(IO3)2 H2O微溶于水,即经过滤洗涤干燥等得到晶体。
【详解】A.I2在水中的溶解度小,CCl4 的作用是增大I2的溶解度,从而提高I2的利用率,A项正确;
B.由图可知,分离1的操作后得到水层和CCl4层,该操作为分液,B项正确;
C.由分析可知,该操作为过滤,C项错误;
D.产品难溶于乙醇,为了减少溶解损失可选用乙醇洗涤,D项正确;
故选C。
15.C
【分析】煅烧石灰石生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙溶于水生成氢氧化钙,石灰乳加入卤水中沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀,氢氧化镁经一系列处理得到纳米氧化镁,据此解答。
【详解】A.固体灼烧应该在坩埚中进行,因此步骤I的煅烧不能在表面皿中直接进行,A错误;
B.纳米MgO的微粒直径超过100nm,溶于水后形成的分散系不是胶体,不能产生丁达尔效应,B错误;
C.步骤II沉淀镁离子,其中发生反应的离子方程式为,C正确;
D.滤液中含有的微粒主要为和,还含有少量镁离子等,D错误;
答案选C。
16.(1) 蒸馏法 电渗析法或离子交换法 富集溴元素 c a
(2) b坩埚 萃取 分液 bd
【详解】(1)①海水淡化的方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法(任选二种);
②步骤Ⅰ中发生的反应为氯气氧化溴离子,所以离子方程式为;
③步骤Ⅱ在吸收塔中得到化合态的溴,其目的是富集溴元素;
④吹出塔中通入热空气吹出,利用了的挥发性;吸收塔中吸收,利用了的氧化性;
(2)①由海带转化成海带灰的操作为灼烧,使用的仪器是坩埚;
②用溶液(稀硫酸酸化)完成碘元素的转化,则反应的离子方程式为:;
③过程Ⅱ将碘从水溶液中转移到有机溶剂中,所以采用的分离方法和操作是萃取和分液;采用的萃取剂应该与水互不相容,并且溶解碘单质的能力大于水溶液,所以可以选用四氯化碳和苯。
17.(1)
(2)
(3) ()
(4)
【详解】(1)①生石灰能用作食品干燥剂是因为可以与水反应生成熟石灰,方程式为:;②氯化钙在水中的电离方程式为:;
(2)熟石灰与碳酸钠溶液发生反应的化学方程式为:;
(3)①煅烧碳酸钙制备反应的化学方程式为:();②漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混合物,其中有效成分为,漂白粉久置于空气中容易变质是因为与空气中的二氧化碳反应生成了次氯酸,次氯酸见光分解,反应的方程式为:;
(4)少量的稀盐酸加入碳酸钠溶液会生成碳酸氢钠,反应的方程式为:。
18.(1)增大青蒿与乙醚的接触面积,提高青蒿素的浸取率
(2)青蒿素不溶于水
(3) BD B
(4)60目、120分钟、50℃
(5)乙醚的沸点较低,在低温下易分离,则可防止温度较高导致青蒿素变质
【分析】根据乙醚浸取法的流程可知,对青蒿进行干燥破碎,可以增大青蒿与乙醚的接触面积,提高青蒿素的浸取率,用乙醚对青蒿素进行浸取后,过滤,可得滤液和滤渣,提取液经过蒸馏后可得青蒿素的粗品,对粗品加95%的乙醇,浓缩、结晶、过滤可得精品;
【详解】(1)对青蒿进行干燥破碎,可以增大青蒿与乙醚的接触面积,提高青蒿素的浸取率;
(2)根据已知,用水作溶剂,提取无效的原因可能是:青蒿素不溶于水;
(3)①根据乙醚浸提法的流程可知,操作Ⅰ为过滤,操作Ⅱ为蒸馏,操作Ⅲ为重结晶,未涉及到是B.分液、D.灼烧;
②根据乙醚浸取法的流程可知,对粗品加95%的乙醇,浓缩、结晶、过滤可得精品,故选B;
(4)根据原料的粒度对青蒿素提取速率的影响可知,应为60目,根据提取时间对青蒿素提取速率的影响可知,时间应为120分钟,根据提取温度对青蒿素提取速率的影响可知,温度应为50℃;此时quiz青蒿素的提取效果最好,故答案为60目、120分钟、50℃;
(5)已知青蒿素热稳定性差,而乙醚的沸点较低,在低温下易分离,则可防止温度较高导致青蒿素变质。
19.(1) BaCl2 Na2CO3 H++OH-=H2O CO+2H+=CO2↑+H2O
(2) NH3 取少量晶体于试管中,加水溶解,加入过量稀硝酸,再加入适量硝酸银溶液,若有白色沉淀产生则晶体中含有氯离子,反之则无 D
(3)2Cl-+2H2OCl2↑+2OH-+H2↑
(4) a
【分析】某粗盐溶液中除泥沙外,还含有Ca2+、Mg2+、等杂质离子,为除去杂质需加入Na2CO3、NaOH、BaCl2溶液,但Na2CO3需在BaCl2之后加入以除去Ca2+和过量的Ba2+,过滤后加入稀盐酸调节pH以除去过量的Na2CO3和NaOH,然后蒸发浓缩,过程Ⅱ为向饱和NaCl溶液中先通入NH3,后通入CO2,则可析出NaHCO3晶体,过滤后得到晶体,对晶体加热分解即可得到Na2CO3,此为侯氏制碱法法,过程Ⅲ为氯碱工业即电极饱和食盐水,原理为:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,据此分析解题。
【详解】(1)由分析可知,除杂过程中Na2CO3需在BaCl2之后加入,故环节I中A、B、C依次应加入的物质为NaOH、BaCl2、Na2CO3,过滤后加入稀盐酸调节pH以除去过量的Na2CO3和NaOH,即加入D为稀盐酸发生反应的离子方程式为H++OH-=H2O、CO+2H+=CO2↑+H2O,故答案为:BaCl2;Na2CO3;H++OH-=H2O;CO+2H+=CO2↑+H2O;
(2)由分析可知,环节Ⅱ即为侯氏制碱法中为了产生更多沉淀NaHCO3,由于NH3在食盐水中溶解度较大,而CO2在食盐水中溶解度很小但在碱性食盐水中溶解度大大增加,故应先通入过量的气体E为NH3,再通入过量的F即CO2,析出NaHCO3晶体中可能含有少量氯离子杂质,检验该晶体中是否含有氯离子杂质的操作方法是取少量晶体于试管中,加水溶解,加入过量稀硝酸,再加入适量硝酸银溶液,若有白色沉淀产生则晶体中含有氯离子,反之则无,热分解时即加热固体需用到的仪器为坩埚,故答案为:NH3;取少量晶体于试管中,加水溶解,加入过量稀硝酸,再加入适量硝酸银溶液,若有白色沉淀产生则晶体中含有氯离子,反之则无;D;
(3)由分析可知,环节Ⅲ电解饱和食盐水的化学方程式为:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,故其离子方程式为2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑,故答案为:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑;
(4)①在烧杯中制备FeCO3沉淀时,由于碳酸钠溶液的碱性较强,避免生成氢氧化亚铁沉淀,应选用的加料方式将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的烧杯中,故答案为:a;
②将FeSO4溶液缓慢加入到盛有NaHCO3溶液的烧杯中也能得到FeCO3沉淀,同时在实验中观察到有无色无味的气体产生,根据元素守恒可知,该气体为CO2,则该反应的离子方程式为,故答案为:。
20.(1) 安静燃烧,发出苍白色火焰
(2)富集溴元素
(3) 在水中的溶解度较小,先通入使溶液呈碱性,能更好吸收
(4)
【分析】海水晒盐得到粗盐和浓缩海水,粗盐提纯得到精盐,饱和食盐水中通入和制备,电解饱和食盐水可以制备和;母液(浓缩海水)中含有,通入可以置换出,用热空气将吹出,进入吸收塔,与反应,得到浓度较高的含有的溶液A,达到富集溴元素的目的,最后向溶液A中通入,得到含有较多的溶液B。
【详解】(1)过程②为电解饱和食盐水可以制备和,方程式为:;在中安静燃烧,发出苍白色火焰;
(2)过程③到过程⑤的变化是,其目的是富集溴元素;
(3)反应①是向饱和食盐水中通入和制备,需要先通入,是因为在水中的溶解度较小,先通入使溶液呈碱性,能更好吸收;
(4)反应④为吸收,发生反应的离子方程式为:。
21.(1)H-O-Cl
(2)七氧化二氯
(3)
(4) MnO2 + 4H++2Cl- Mn2+ + Cl2↑+2H2O MnSO4固体或浓溶液
(5) CsCl 2Ag+2H+ + 2I- = 2AgI+H2↑
【分析】由图可知,甲为HCl,乙为Cl2,丙为+4价的氧化物,即C1O2,丁为+7价的氧化物,即Cl2O7,戊为+1价的含氧酸,即HClO,己为十7价的含氧酸,即HClO4,庚为+1价的钠盐,如NaClO,辛为+5价的钠盐,如NaClO3,据此分析作答。
【详解】(1)戊为HClO,结构式为H-O-Cl。
(2)根据分析可知,丁为Cl2O7,己为HClO4,庚为NaClO、辛为NaClO3,丁Cl2O7在水溶液中或熔融态下不能电离出离子,属于非电解质,己HClO4,庚NaClO、辛NaClO3均为电解质。
(3)盐酸的浓溶液和NaClO3反应的化学方程式为,该反应为归中反应,生成3mol氯气,转移3mol电子,用双线桥表示电子转移方向和数目为
。
(4)在实验室由二氧化锰和盐酸的浓溶液为原料制取氯气,该反应的离子方程式
MnO2 + 4H++2Cl-Mn2+ + Cl2↑+2H2O。
②经补充实验:取固液混合物A于试管中,加入试剂浓硫酸有氯气生成,加入MnSO4固体或浓溶液,也有氯气生成,即增加H+或Mn2+的浓度,又氯气生成,从而证明i中分析是正确的,则b是MnSO4固体或浓溶液。
(5)①已知卤化物CsICl2受热发生非氧化还原反应,生成无色晶体X和红棕色被体Y,则分解的方程式为:CsICl2=CsCl+ ICl,I元素在反应前后均为+1价,化合价不变,则X为CsCl。
②实验证实Ag与1mol. L-1的氢碘酸混合,可以发生置换反应,由于HI为强酸,故反应的离子方程式为2Ag+2H+ + 2I- = 2AgI+H2↑。
答案第1页,共2页
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