知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，主要以碘化物形式存在．有一化学课外小组用海带为原料制取少量碘单质，他们将海带灼烧成灰，用水浸泡一段时间（以让碘化物充分溶解在水中），得到海带灰悬浊液，然后按图1实验流程提取单质碘：

（1）指出上图中提取碘的过程中有关的实验操作名称：①    ．
（2）操作③中所用的有机试剂可以是    （只填一种）．
（3）操作过程③可以分解为如下几步：
A．把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中；
B．把50ml碘水和15ml有机溶剂（你所选的）加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞；
C．检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；
D．倒转漏斗用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正；
E．旋开活塞，用烧杯接收溶液；
F．从分液漏斗上口倒出上层液体；
G．将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽与漏斗上口的小孔对准；
H．静置、分层．
（a）过程③正确操作步骤的顺序是：（填编号字母）    ；
（b）上述G步操作的目的是：    ；
（c）最后碘的有机溶液是通过     获得（填“漏斗上口”或“漏斗下口”）．
（4）从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机试剂，还需要经过蒸馏，观察图2所示实验装置指出其错误之处    ．

难度：中等

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2．（2016•汉中二模）《科学》曾评出10大科技突破，其中“火星上‘找’到水的影子”名列第一．水是一种重要的自然资源，是人类赖以生存不可缺少的物质．水质优劣直接影响人体健康．海洋是化学资源宝库，海洋资源的综合利用具有广阔的前景．人类把海水淡化，就可以得到大量的饮用水，常规蒸馏法，技术和工艺比较完备，但也存在较大缺陷，大量推广离子交换法和电渗析法．
（1）天然水在净化处理过程中加入明矾做混凝剂，其净水作用的原理是    （用离子方程式表示）
（2）家庭用水可以用肥皂水检验其硬度，因为    ．家用净水器中装有活性炭和阳离子交换树脂（NaR），用过的阳离子交换树脂放入     中可再生．
（3）电渗析法淡化海水的示意图如图所示，其中阴（阳）离子交换膜仅允许阴（阳）离子通过．
阳极的主要电极反应式是    ．在阴极附近加入无色酚酞，看到的现象是    ．淡水的出口为    （填“a”“b”或“c”）．
（4）利用海水制得的食盐，制取纯碱的简要过程如下：向饱和食盐水中先通入气体A，后通入气体B，充分反应后过滤得到晶体C和滤液D，将晶体C灼烧即可制得纯碱．
①滤出晶体C后，从滤液D中提取氯化铵有两种方法：
方法一、通入氨，冷却、加食盐，过滤；
方法二、不通氨，冷却、加食盐，过滤．
对两种方法的评价正确的是（选填编号）    ．
a．方法一析出的氯化铵纯度更高         b．方法二析出的氯化铵纯度更高
c．方法一的滤液可直接循环使用         d．方法二的滤液可直接循环使用
②提取的NH₄Cl中含有少量Fe²⁺、SO₄^2-．将产品溶解，加入H₂O₂，加热至沸，再加入BaCl₂溶液，过滤，蒸发结晶，得到工业氯化铵．加热至沸的目的是    ．滤渣的主要成分是    、    ．

难度：中等

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3．（2016•黄山二模）科研人员对某岛上山泉水进行分析化验，结果显示山泉水属于硬水．
（1）硬水是指含有较多    的水，硬水加热后产生沉淀的离子方程式    （写出生成一种沉淀物的即可）．
（2）硬度为1°的水是指每升水含10mg CaO或与之相当的物质（如7.1mg MgO），已知水的硬度在8°以下的软水，在8°以上的称为硬水．已知岛上山泉水中c（ Ca²⁺）=1.2×10^-3mol/L，c（Mg²⁺）=6×l0^-4 mol/L，那么此水    （填“是”或“否”）属于硬水．
（3）离子交换法是软化水的常用方法．聚丙烯酸钠是一种离子交换树脂，写出聚丙烯酸钠单体的结构简式    ．
（4）通常向水中加入明矾净水，请用离子方程式解释其净水原理：    ．
（5）岛上还可以用海水淡化来获得淡水．下面是海水利用电渗析法获得淡水的原理图，已知海水中含Na⁺、Cl^-、Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等离子，电极为惰性电极．请分析下列问题：
①阳离子交换膜是指    （填A或B）．
②写出通电后阳极区的电极反应式    ，阴极区的现象是：    ．

难度：中等

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4．水是所有生命生存的重要资源，也是生物体最重要的组成部分．
（1）暂时硬水的硬度是由碳酸氢钙与碳酸氢镁引起的，硬水加热后产生沉淀的例子方程式为    （写出生成一种沉淀物的即可），
（2）某研究性小组模拟原水处理成自来水的工艺流程示意图如图1．

①通入二氧化碳的目的是     和    ．
②气体单质A是我国常用的一种消毒剂，写出A与水反应的离子方程式是    ，目前有很多A的替代品，写出其中两种的化学式    ．
（3）自来水可用于制备纯净水（去离子水）的工艺流程示意图如图2．
①活性炭的作用是    ．
②A、B中放置的物质的名称：A是阳离子交换树脂；B是阴离子换树脂． A、B中放置的物质不可以互换．请说明原因    ．
（4）通过施加一定压力使水分子通过半透膜而将大分子或离子截留，从而获得纯净水的方法称为    ．
（5）检验蒸馏水的纯度时，最简单易行的方法是测定水的    ．

难度：中等

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5．下列关于海水综合利用的叙述不正确的是（　　）

A．利用空气吹出SO₂吸收法从海水中提溴时，直接将海水氯化，然后再进行吹出、吸收可得到溴产品

B．从海水中提取的重水可作原子能反应堆的中子减速剂和传热介质

C．盐田法制盐时，所用的盐田一般分成贮水池、蒸发池、结晶池三部分

D．利用电渗析法，冷冻法制盐，同时也可以得到淡水

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6．海水是巨大的资源宝库，利用海水提取一些重要的化工产品的工艺流程如图所示，回答下列问题：

（1）请列举海水变为淡水的三种方法    ．
（2）海水晒盐得到的粗盐中含Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质，精制过程中除去三种离子加入试剂的顺序为    （试剂为：Na₂CO₃、NaOH、BaCl₂），其中除去Mg²⁺所发生反应的离子方程式为    ，之后    （填操作名称），再加入适量盐酸，将所得溶液蒸发结晶，得到精盐．
（3）由NaCl制取A通入的两种气体的先后顺序为    （填化学式），写出反应的化学方程式    ．
（4）在蒸馏过程中，溴出口温度要控制在80～90℃，温度过高或锅底均不利于生产，理由是    ．
（5）若用二甲醚（CH₃OCH₃）碱性燃料电池电解饱和NaCl溶液，电池的负极反应式为    ；理论上，当电解槽中每小时通过1A的直流电可以产生1.492g的烧碱，某工程用290个电解槽串联生产8小时，制得30%的烧碱溶液113m³（密度为1.342t•m^-3）．电解槽的电流前度为1.45×10⁴A，该电解槽的电解效率为    （电解效率=
通过电解槽的电流强度
电解槽的电流强度
×100%，保留3位有效数字）

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7．根据海水综合利用的工业流程图（如图），判断下列说法正确的是（　　）

A．过程①的提纯只有物理过程，过程②通过氧化还原反应可产生两种单质

B．在过程③中将MgCl₂•6H₂O直接灼烧即可制得纯净无水MgCl₂

C．过程⑤反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题

D．过程⑥所得的高浓度溴水只需分液即可获得液溴

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8．海带中含有丰富的碘．为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：

请回答以下有关问题：
（1）灼烧海带时，是将处理好的海带用酒精润湿后在干锅中进行．请问有酒精进行润湿的目的是    ．
（2）步骤③操作方法的名称为    ；在实验室进行该项操作时，用到的玻璃仪器除了漏斗、玻璃棒外还有    ．
（3）步骤④中发生反应的离子方程式为    ；该步骤所用氧化剂还可以用    替代．
（4）用CCl₄从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液．其实验操作可分解为如下几步：
（A）把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈上；
（B）把50mL碘水和15mLCCl₄加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞；
（C）检验分液漏斗的活塞和上口的玻璃塞是否漏水；
（D）倒转漏斗用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正：
（E）旋开活塞，用烧杯接收溶液；
（F）从分液漏斗上口倒出上层水溶液；
（G）将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上边凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔；
（H）静置，分层．
①正确操作步骤的顺序是（用上述各操作的编号字母填空）：
    →    →    →A→G→    →E→F．
②（G）步骤操作的目的是    ．
（5）已知3I₂+6OH^-=5I^-+IO₃^-+3H₂O，5I^-+IO₃^-+6H⁺=3I₂↓+3H₂O．在进行第⑥步操作时，先在碘的CCl₄中加入适量40%NaOH溶液，至CCl₄层变为    色，分液．接下来的操作方法是    ．

难度：中等

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9．海洋是一个巨大的化学资源宝库．海水综合利用的部分流程如下：
（1）粗盐中常含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质离子，可依次加入NaOH、    、    、盐酸试剂来进行提纯（填化学式）．

（2）由无水氯化镁制得金属镁的常用工业冶炼方法是    ．
（3）某化学小组模拟工业流程从浓缩的海水中提取液溴，主要实验装置（夹持装置略去）及操作步骤如下（已知：Br₂的沸点为59℃，微溶于水，有毒性和强腐蚀性）：

i．连接A与B，关闭活塞b、d，打开活塞a、c，向A中缓慢通Cl₂至反应结束；
ii．关闭a、c，打开b、d，向A中鼓入足量热空气；
iii．进行步骤ii的同时，向B中通入足量SO₂；
iv．关闭b，打开a，再通过A向B中缓慢通入足量Cl₂；
v．将B中所得液体进行蒸馏，收集液溴．
①判断步骤i中反应已经结束的最简单方法为    ．
②装置A中的母液用硫酸酸化可提高Br₂的利用率，理由是    ．步骤ii中鼓入热空气的作用    ．
③综合分析步骤i、ii、iii、iv，这四步操作的最终目的为    ．
④此实验中尾气可    （填字母）吸收处理．
A．水　　　　　　B．浓硫酸　　　　　C．NaOH溶液　　　　　　D．饱和NaCl溶液
（4）若直接连接A与C，进行步骤i、ii，充分反应后，再向锥形瓶中滴加稀硫酸，经步骤v，也能制得液溴．滴加稀硫酸时，C中反应又生成了单质溴，则该反应的离子方程式为    ．

难度：中等

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10．海洋是一个丰富的资源宝库，通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用．
（1）海水中盐的开发利用：
①海水制盐目前以盐田法为主，建盐田必须选在远离江河入海口，多风少雨，潮汐落差大且又平坦空旷的海滩．所建盐田分为贮水池、蒸发池和    池．
②目前工业上采用比较先进的离子交换膜电解槽法进行氯碱工业生产，在电解槽中阳离子交换膜只允许阳离子通过，阻止阴离子和气体通过，请说明氯碱生产中阳离子交换膜的作用：    （写一点即可）．
（2）电渗析法是近年发展起的一种较好的海水淡化技术，其原理如图1所示．其中具有选择性的阴离子交换膜和阳离子交换膜相间排列．请回答下面的问题：
①海水不能直接通入到阴极室中，理由是    ．
②A口排出的是    （填“淡水”或“浓水”）

（3）用苦卤（含Na⁺、K⁺、Mg²⁺、Cl^-、Br^-等离子）可提取溴，其生产流程如图2：

①若吸收塔中的溶液含BrO₃^-，则吸收塔中反应的离子方程式为：    ．
②通过①氯化已获得含Br₂的溶液．为何还需经过吹出、吸收、酸化重新获得含Br₂的溶液？    ．
③向蒸馏塔中通入水蒸气加热．控制温度在90℃左右进行蒸馏的原因是    ．

难度：中等

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