成分 | Na+ | K+ | Ca2+ | Mg2+ | Cl- | SO42- | HCO3- |
含量/mg•L-1 | 9360 | 83 | 160 | 1100 | 16000 | 1200 | 118 |
分析 (1)分析海水中存在的離子性質(zhì)判斷,碳酸氫根離子是弱酸陰離子水解顯堿性,結(jié)合海水中鈣離子含量為200mg/L,利用物質(zhì)的量濃度概念計算得到;
(2)①依據(jù)電滲析法淡化海水示意圖分析,陽離子交換膜僅允許陽離子通過.陰極上是陽離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng);
②陰極是氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng),陰極附近氫氧根離子濃度增大,海水中含有碳酸氫根離子、鈣離子,氫氧根離子和碳酸氫根離子反應(yīng)生成碳酸根離子與鈣離子生成白色沉淀碳酸鈣;
(3)凈化水是除去懸浮雜質(zhì),軟化水是除去鈣鎂離子;聚丙烯酸鈉是丙烯酸鈉加聚反應(yīng)的產(chǎn)物,單體為丙烯酸鈉;
(4)反應(yīng)中Br2起氧化劑、還原劑作用,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知,氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為5:1,據(jù)此計算.
解答 解:(1)海水中存在的離子性質(zhì)判斷,碳酸氫根離子是弱酸陰離子水解顯堿性,離子方程式為:HCO3-+H2O?H2CO3+OH-,結(jié)合海水中鈣離子含量為160mg/L,物質(zhì)的量濃度=$\frac{\frac{160×1{0}^{-3}g}{40g/mol}}{1L}$=4×10-3 mol/L;
故答案為:HCO3-+H2O?H2CO3+OH-;4×10-3 ;
(2)①陰極上是陽離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng),氫離子放電能力大于鈉離子,所以電極反應(yīng)為:2H2O+2e-=H2↑+2OH-或2H++2e-=H2↑,陽離子交換膜是指的是裝置中B一端交換膜,
故答案為:B;
②陽極區(qū)是海水中的氯離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣,電極反應(yīng)為:2Cl--2e-=Cl2↑,陰極是氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng),陰極附近氫氧根離子濃度增大,海水中含有碳酸氫根離子、鈣離子,氫氧根離子和碳酸氫根離子反應(yīng)生成碳酸根離子與鈣離子生成白色沉淀碳酸鈣,生成碳酸鈣沉淀的離子方程式為:Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O,
故答案為:2Cl--2e-=Cl2↑;Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O;
(3)水的凈化是除去懸浮性雜質(zhì),一般用明礬水解生成的氫氧化鋁膠體有吸附懸浮雜質(zhì)進(jìn)行凈水;水的軟化是降低Ca2+、Mg2+的濃度,方法很多,有離子交換法、石灰純堿法等,聚丙烯酸鈉是丙烯酸鈉加聚反應(yīng)的產(chǎn)物,則單體為丙烯酸鈉,結(jié)構(gòu)簡式為:CH2=CHCOONa,
故答案為:水的凈化是通過混凝劑(如明礬等)將水中的膠體及懸浮物除去,而水的軟化是使水中的Ca2+、Mg2+濃度減。籆H2=CHCOONa;
(4)反應(yīng)中Br2起氧化劑、還原劑作用,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知,2×n氧化劑(Br2)=2×5×n還原劑(Br2),故n氧化劑(Br2):n還原劑(Br2)=5:1,故吸收80gBr2物質(zhì)的量=$\frac{80g}{160g/mol}$=0.5mol,1mol Br2時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為1mol×2×$\frac{1}{1+5}$×5=$\frac{5}{3}$mol,則生成0.5mol Br2時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為$\frac{5}{6}$mol
故答案為:$\frac{5}{6}$.
點評 本題考查了海水資源的利用,主要是電解原理的分析和電極反應(yīng)書寫、鹽類水解、氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的計算等,掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵,題目難度中等.
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | a點:c(CO32-)=c(HCO3-)>c(OH-) | B. | b點:5c(Cl-)>4c( HCO3-)+4c(CO32-) | ||
C. | c點:c( OH -)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3) | D. | d點:c(H+)=c(CO32-)+c( HCO3-)+c(OH -) |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 曲線①代表0.1 mol•L-1 KOH溶液滴定CH3COOH溶液的滴定曲線 | |
B. | 在相同溫度下,C點水電離的c(H+)大于A點水電離的c(H+) | |
C. | 在A點的溶液中有:c(CH3COO-)+c(OH-)-c(H+)═0.05 mol•L-1 | |
D. | 在B點的溶液中有:c(K+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+) |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 1mol尿黑酸與足量的濃溴水反應(yīng),最多消耗3mol Br2 | |
B. | 1mol尿黑酸最多能與4mol H2反應(yīng) | |
C. | 尿黑酸分子中在同一平面上的碳原子至少有7個 | |
D. | 尿黑酸可與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出CO2,生成2.24LCO2(標(biāo)況下)需要尿黑酸16.8g |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 上述制酚酞的反應(yīng)屬于取代反應(yīng) | |
B. | 酚酞分子中的碳原子有可能共處于同一平面 | |
C. | 若與NaOH溶液反應(yīng).1mol酚酞最多可消耗4 molNaOH | |
D. | 將酚酞溶于酒精配成的酚酞試劑.滴入中性或酸性水溶液中可能會出現(xiàn)白色渾濁 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
化學(xué)式 | 電離常數(shù) |
CH3COOH | Ka=1.76×10-5 |
H2SO3 | ${K_{a_1}}$=1.54×10-2 |
${K_{a_2}}$=1.02×10-7 | |
HF | Ka=6.03×10-4 |
A. | 1mol•L-1NaHA溶液中一定存在:c(Na+)=c(H2A)+c(HA-)+c(A2-) | |
B. | 向醋酸鈉溶液中加入適量醋酸,得到的酸性混合溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-) | |
C. | pH均等于3的醋酸與鹽酸溶液等體積混合后,溶液的pH變大 | |
D. | 已知某溫度下常見弱酸的電離平衡常數(shù)如表:相同物質(zhì)的量濃度的CH3COONa、NaF、Na2SO3、NaHSO3水溶液,溶液中離子總數(shù)由小到大排列的順序是Na2SO3<CH3COONa<NaF<NaHSO3 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
實驗序號 | 自來水的體積 | KI溶液的體積 | 消耗的Na2S2O3溶液的體積 |
1 | 10.00mL | 10.00mL | 19.96mL |
2 | 10.00mL | 10.00mL | 20.04mL |
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