(选考)化学·选修2:化学与技术水处理技术在生产、生活中应用广泛,对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施。
(1)水的净化和软化的区别是________。
(2)①生活用水必须保证安全,自来水厂需要对取自江河湖泊中的淡水进行杀菌消毒、混凝沉淀、过滤等工艺处理,这三项处理的正确顺序是_________。
②下列试剂能够用来对自来水进行杀菌消毒,且不会造成二次污染的是_______填字母)。
a.福尔马杯 b.漂白粉 c.氯气 d.臭氧
(3)Na2FeO4是一种新型水处理剂,工业上可用FeSO4制备Na2FeO4其工艺流程如下:
①工业上常用硫酸亚铁作混凝剂除去天然水中含有的悬浮物和胶体,为了达到更好的效果,要将待处理水的pH调到9左右,再加人绿矾。请解释这一做法的原因:________________________。(用必要的离子方程式和文字描述)。
②写出由Fe(OH)3制取Na2FeO4的化学方程式:____________。
(4)石灰纯碱法是常用的硬水软化方法,已知25℃时,现将等体积的Ca(OH)2溶液与Na2CO3溶液混合(假设溶液体积具有加和性),若Na2CO3溶液的浓度为
,则生成沉淀所需Ca(OH)2溶液的最小浓度为____________。
钠的化合物在生产和生活中起到重要的作用。请回答下列问题:
(1)碳酸氢钠俗称,水溶液呈性。碳酸氢钠粉末可用于治疗胃酸(0.2%-0.4%的盐酸)过多,反应的离子方程式是;
(2)除去NaHCO3溶液中少量的Na2CO3溶液,(填“能”或“不能”)用足量的澄清石灰水,原因是_______________用离子方程式表示);等质量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与足量稀盐酸反应产生气体的物质的量之比;
(3)过氧化钠可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源,写出化学反应方程式,并用双线桥法标电子转移的方向和数目;若有5. 6L水蒸气通过一 定质量的过氧化钠粉末后,气体体积减小到4.48 L,则气体的成分是,气体的总质量是。(气体体积已折算成标准状况)
信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成严重威胁。某研究性学习小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到含Cu、Fe及少量Au、Pt等金属的混合物,并用如下流程制备胆矾晶体(CuSO4•5H2O):
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
阳离子 |
Fe3+ |
Fe2+ |
Cu2+ |
开始沉淀 |
1.5 |
6.4 |
4.2 |
完全沉淀 |
3.2 |
8.9 |
6.7 |
(1)滤渣Ⅰ的主要成份是(写化学式)______。
(2)反应Ⅱ中加入H2O2的作用是______。
(3)沉淀过程中发生反应的离子方程式有______、______。
(4)操作Ⅰ的步骤是______、______、过滤、洗涤、干燥。
(5)测定胆矾晶体纯度的实验步骤如下:
a. 准确称取3.125g胆矾晶体样品配成100mL溶液;
b. 取10.00 mL溶液于带塞锥形瓶中,加适量水稀释,加入过量KI固体,发生反应:
2Cu2+ +4Iˉ=2CuI↓ + I2
c. 继续向上述混合物中,逐滴加入0.1000 mol·L-1Na2S2O3溶液至恰好完全反应,共消耗12. 00mL Na2S2O3溶液:I2+2S2O= 2Iˉ+S4O
求样品中胆矾晶体的质量分数(写出计算过程)。
在下图所示的物质转化关系中(部分反应条件及产物省略),化合物A由短周期元素组成,B是常见的无色液体,C是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体,E是淡黄色粉末,D、F、G均为无色气体。
完成下列问题:
(1)写出A的化学式。
(2)组成F的元素在周期表中位于周期族。
(3)B的电子式是。
(4)反应①的化学方程式:。
(5)反应②的离子方程式:。
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。
海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下图所示:
提示:①MgCl2晶体的化学式为MgCl2·6H2O;
②MgO的熔点为2852oC,无水MgCl2的熔点为714oC。
(1)操作②的名称是________、________、过滤。
(2)试剂a的名称是_______________________。
(3)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去?写出实验步骤_____________________________
_________________________________________________________________________。
(4)工业上是将氢氧化镁转变为氯化镁,再电解氯化镁来制取镁单质;而不采用:加热Mg(OH)2得到MgO,再电解熔融MgO的方法制金属镁,其原因是_______________________________。
(5)实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明下列情况下使用玻璃棒的目的;
过滤时:__________________________、蒸发时:________________________