【化学 选修2:化学与技术】海洋是地球上最广阔的水体的总称,其含水量约占地球上总水量的97%。
(1)海水中含有许多化学物质,不能直接饮用,所以将海水转化为淡水是一项重大科研课题。电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术,其原理如下图所示,电渗析法淡化海水时阴极室可获得的重要化工原料有 。
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(2)海水中含有大量的NaCl,盐田法仍是目前海水制盐的主要方法。盐田分为贮水池、 池和结晶池,建盐田必须在 处建立(填写序号)。
A.选在离江河入海口比较近的地方
B.多风少雨
C.潮汐落差大且又平坦空旷的海滩
(3)盐田中所得为粗盐,若想用粗盐制烧碱,需对所用食盐水进行两次精制。第一次精制主要是用沉淀法除去粗盐水中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等离子,流程如下:
已知:20°C部分沉淀的溶解度(g)如下表:
CaSO4 |
CaCO3 |
BaSO4 |
BaCO3 |
2.6×10-2 |
7.8×10-4 |
2.4×10-4 |
1.7×10-3 |
①检测Fe3+是否除尽的方法是__________________________________________。
②运用表中数据解释过程I选用BaCl2而不选用CaCl2的原因_______________。
(4)工业上通常以NaCl、CO2和NH3为原料制取纯碱,请写出第一步制取NaHCO3的化学方程式__________。
(5)工业制得的纯碱常含有NaCl杂质,用下述方法可以测定样品中NaCl的质量分数。
①检验沉淀是否洗涤干净的方法是________________________________;
②样品中NaCl质量分数的数学表达式为_____________________。
(12分)乙烯是重要的化工原料,可以合成很多有机物。以下转化关系中A-J均为有机化合物,H为有芳香气味的液体,F的分子式为C2H2O2,I分子中有一个六原子环状结构。部分反应条件和生成物已略去。
完成下列问题:
(1)写出A生成B的化学方程式:
(2)写出A生成J的化学方程式:
(3)写出D生成E的化学方程式:
(4)写出E和G生成I的化学方程式:
质谱、红外光谱、核磁共振等物理方法已成为研究有机物的重要组成部分。
(1) 下列物质中,其核磁共振氢谱中给出的峰值只有一个的是
A.CH3CH3 B.CH3COOH C.CH3COOCH3 D.CH3OCH3
(2)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2, A的核磁共振氢谱图如图所示,则A的结构简式为,
请预测B的核磁共振氢谱上应该有______个峰(信号)。
(3)化合物C中各原子数目比为:N(C):N(H):N(O)=1:2:1,对化合物C进行质谱分析可得到右图所示的质谱图,可得出其分子式为。若对其进行红外光谱分析,可得出其官能团为 (写名称)。确定化合物C的官能团时,你认为(填“有”或“没有”)必要进行红外光谱分析。写出化合物C与足量新制氢氧化铜反应的化学方程式:
。
(10分)按下面步骤由合成
(部分试剂和反应条件已略去)。
请回答下列问题:
(1)分别写出B、D的结构简式:B_________、D_________。
(2)反应①~⑦中属于消去反应的是。(填数字序号)
(3)如果不考虑⑥、⑦反应,对于反应⑤,得到的E可能的结构简式为:
(4)试写出C→D反应的化学方程式(注明反应条件)
I.乙烯是石油裂解气的主要成分,它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。请回答下列问题。
(1)乙烯的结构简式为____________。
(2)下列物质中,不可以通过乙烯加成反应得到的是______(填序号)。
A.CH3CH3 | B.CH3CHCl2 |
C.CH3CH2OH | D.CH3CH2Br |
(3)已知 2CH3CHO+O22CH3COOH。若以乙烯为主要原料合成乙酸,其合成路线如下图所示。
反应②的化学方程式为____________________________________。
工业上以乙烯为原料可以生产一种重要的合成有机高分子化合物,其反应的化学方程式为____________________________________,反应类型是__________________。
II.在实验室可以用如下图所示的装置制取乙酸乙酯,请回答下列问题。
(1)乙醇、乙酸分子中官能团的名称分别是_________、_________。
(2)试管a中发生反应的化学方程式为
_____________________________________________,
反应类型是______________。
(3)浓H2SO4的作用是:__________________________。
反应开始前,试管b中盛放的溶液是____________。
该溶液的作用是
___________________________________________________________________________________。
从海水中可以获得淡水、食盐,并可提取镁和溴等物质。
(1)海水淡化的方法主要有________(填一种)。
(2)从海水中提取镁的流程如下图所示:
反应①的离子方程式为________________________________________________。
反应②的化学方程式为________________________________________________。
(3)从海水中提取溴的主要步骤是向浓缩的海水中通入氯气,将溴离子氧化,该反应的离子方程式为________________________________________________。