假如你是一位企业家,在众多开发海水资源的项目中,选择了海水提镁,在前期考察过程中你将遇到许多问题,请根据背景材料的提示,按要求完成相关问题:
背景材料1:下面所示为海水中各元素含量情况(mg/L)
元素 |
浓度(mg/L) |
元素 |
浓度(mg/L) |
钠 |
10 770 |
氯 |
19 350 |
镁 |
1 290 |
硫 |
885 |
钾 |
380 |
溴 |
67 |
钙 |
400 |
碘 |
0.06 |
背景材料2:部分化学试剂的市场价格
试剂 |
氢氧化钾 |
氢氧化钠 |
氢氧化钙 |
氧化钙 |
价格(元/吨) |
5 238.00 |
2 300.00 |
1 200.00 |
700.00 |
请完成下列问题:
(1)在海水提镁的过程中要实现对镁离子的富集、分离,有以下三个方案:
方案一:直接往海水中加入沉淀剂;
方案二:加热蒸发海水再加入沉淀剂;
方案三:在晒盐后的卤水中加入沉淀剂。
你认为方案________最合理。
不选方案________的理由是________________________________________________
不选方案________的理由是_______________________________________________
(2)应该选择________试剂作为镁离子的沉淀剂。不考虑其他费用,沉淀相同量的镁离子所用氢氧化钠和氧化钙的价格比为________。
(3)为了节省成本,考虑以海边上的贝壳为原料,试简述其理由__________________________
( 8分 ) 有机物E和F可用作塑料增塑剂或涂料中的溶剂。它们的相对分子质量相等,可用以下方法合成:
( 1 ) 请写出有机物的名称: A、_________ B _______________ 。
( 2 ) 请分别写出A + DE 和B + G
F 的化学方程式: __________________ 。
( 3 ) X反应的类型是 _____________ ,X反应的条件是 _____________ 。
( 4 ) E与F的相互关系是 _______ ( 选填下列选项的编号 ) 。
①同系物 ②同分异构体 ③同一种物质 ④同一类物质
步骤一:这种油在80℃~87℃区间内蒸馏时,分离出一种新的碳氢化合物。法拉第当时测得这种化合物的熔点为5.5℃,沸点为82.2℃
步骤二:在阳光照射下,让氯气与这种物质作用,生成两种物质。
步骤三:这种碳氢化合物蒸汽通过热的氧化铜(催化剂),分解成二氧化碳和水,再用装有固体氢氧化钠和无水氯化钙的吸收管完全吸收。
若0.782g蒸汽分解产生的二氧化碳和水相当于0.721g碳和0.061g氢。试回答下列问题:
⑴步骤一,蒸馏装置如上图,蒸馏的原理是: ,欲蒸馏出苯,加热方式最适宜用:。
⑵写出步骤二中苯与氯气光照生成对二氯苯的化学方程式:
⑶步骤三中,甲装置盛放的药品是
⑷当时相对原子质量为C=6,H=1,法拉第当时测出的苯的最简式为
( 12分 ) 如图所示的装置用于制备1,2 -二溴乙烷 ( 广口瓶中的NaOH溶液是为了吸收副反应产生的SO2等 ) ,请回答下列问题:
( 1 ) 加热混合物至170 ℃ 左右是为了 ____________________ 。
( 2 ) 广口瓶中NaOH溶液过量,写出吸收SO2反应的化学方程式 ___________________ 。
( 3 ) 使用水作冷却剂是为了什么?
( 4 ) 烧瓶中的混合液加热时先变棕色后变黑色是由于 _________________________ 。
( 5 ) 烧瓶中放些白瓷片,其作用是什么?
( 6 ) 生成的1,2 -二溴乙烷通常混有过量的溴,为洗去溴最好用 ______________ 。
( 12分 ) ( 1 ) 在试管里加入2 mL蛋白质溶液,然后加入2 mL甲醛溶液,可以看_____,把少量沉淀放入盛有蒸馏水的试管里,沉淀 __________ 。
( 2 ) 1995年美国科学家Lagow报道,他制得了碳的第四种同素异形体——链式炔碳。…—C≡C—C≡C—C≡C—C≡C—…有300~500个碳原子,该物质很活泼。回答下列问题:
①链式炔碳的熔点,估计比石墨 ________ ( 填“高”或“低” ) 。
②推测链式炔碳C300经适当处理可得含多个C≡C的链状化合物C300H296,该分子中含C≡C最多可达个 ________ 。
( 3 ) 高分子水解产物的分子结构简式和名称分别是 __________________ ,______________________ 。
( 16分 ) 某校化学课外兴趣小组的学生为了验证乙醇的分子结构,设计如下实验程序: 乙醇的组成元素的测定、分子式的测定、分子结构的测定。
( 1 ) 他们决定用燃烧乙醇分析产物来确定乙醇中含有C、H两种元素。简要说明他们的具体操作: ①证明含有氢元素的操作是 _________________ 。②证明含有碳元素的操作是 ____________________ 。
( 2 ) 要用燃烧分析产物证实乙醇中还含有氧元素时,需取得一些实验数据,这些数据应该是 __________________ 。
( 3 ) 为确定乙醇的分子式,除 ( 2 ) 中数据外,还需不需测定乙醇的相对分子质量?
( 4 ) 为测定乙醇分子结构,他们用了无水乙醇和金属钠反应收集生成氢气的方法,选用了如下图所示的仪器 ( 有的仪器配用双孔橡皮塞 ) 。
①装置的连接顺序是 ________ 接 _________ 接 _________ 接 _________ 接
__________ 接 ______________ 。
②由实验证明乙醇的分子结构是CH3CH2OH而不是CH3OCH3的理由是 _________________ 。