10.海水的综合利用可以制备金属镁.其流程如下图所示: (1)若在空气中加热MgCl2·6H2O.生成的是Mg(OH)Cl或MgO.写出相应反应的化学方程式 .用电解法制取金属镁时.需要无水氯化镁.在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O时.能得到无水MgCl2.其原因是 . 2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去?写出实验步骤. . (3)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.分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的,溶解时 .过滤时 .蒸发 . 答案: (1)MgCl2·6H2OMg(OH)Cl+HCl↑+5H2O↑ MgCl2·6H2OMgO+HCl↑+5H2O↑ 或Mg(OH)ClMgO+HCl↑ 在干燥的HCl气流中.抑制了MgCl2水解.且带走MgCl2·6H2O受热产生的水气.故能得到无水MgCl2. (2)加入MgCl2溶液.充分搅拌.过滤.沉淀用水洗涤. (3) 搅拌.加速溶解 使待滤液体沿玻璃棒流入漏斗.防止外洒.搅拌.防止因局部过热液滴或晶体飞溅. 热点3:化学实验设计和评价 [考点阐释] (1)常见的化学实验设计包括:实验操作程序的设计.物质制备实验设计.复杂成分的物 质净化的实验设计.物质性质实验设计.验证某一化学原理的实验设计.确定某混合物组成的实验设计.测定物质纯度的实验设计.某些化学常数的实验设计等 (2)实验设计方案的评价.实验装置的改进等 (3)定量实验误差原因分析 (4)实验仪器.试剂的选择及仪器的组装.物质的制备及性质验证.实验现象描述与实验数据分析处理等构成的综合性实验 [考察角度] (1)化学实验方案的设计 内容:实验名称.实验目的.实验原理.实验用品.实验步骤.实验现象及结果处理.问题和讨论,设计要求:科学性.安全性.可行性.简约性, 思路:实验目的→实验原理→仪器装置→操作步骤→数据处理方法→形成方案→比较确定最佳方案, 程序:根据实验操作步骤阐明设计实验的原则.画出实验装置图,列出实验操作步骤.说明实验中应注意的事项,观察.记录实验现象.分析实验结果.得出正确结论, 应做到:条件合适.操作方便.原理正确.步骤简单.原料丰富.价格低廉.产物纯净.污染物少. (2)实验设计注意的几个问题: ①净化.吸收气体及熄灭酒精灯时.要防止液体倒吸 ②进行某些易燃.易爆实验时.要防止爆炸.如H2还原CuO应先通入H2后加热,气体点燃前要验纯 ③防止氧化.如H2还原CuO要“先灭灯再停氢 ,白磷切割要在水中进行. ④防止吸水.如实验.取用.制取易吸水.易潮解.易水解的物质要采取必要的措施.以保证达到实验目的. ⑤易挥发液体产物的要及时冷却. ⑥仪器拆缷的科学性与安全性.如防污染.防氧化.防倒吸.防爆炸.防泄漏等. [方法指导] 实验操作的设计.评价及改进.是近几年高考的热点.也是课程改革的一项重点内容.这类题型的解题思路与方法可由以下几个方面思考: (1)围绕题给要求思考.如选择适当的实验路线.方法.要求所需药品.仪器简便易得.实验途径安全可靠.快速.现象明显. (2)围绕易出现的问题思考.如制取在空气中易不解的物质(如AlCl3.Mg3N2等)及易受潮的物质时.往往装置末端连接一个干燥管.以防止空气中的水蒸气进入. (3)围绕课本知识进行思考.如对一些有新意.创新的题型.要善于挖掘题给信息.结合课本实验知识.进行归纳分析.延展.拓宽.迁移.不可盲目猜测.胡编乱造. [考点突破] (1)重点:根据题目要求.设计实验方案 例:请选用下列试剂:紫色石蕊试液.酚酞试液.甲基橙溶液.蒸馏水.氯化钡溶液.pH试纸.0.1 mol·L-1Na2S2O3溶液.设计两种不同的实验方案区别物质的量浓度分别为0.05 mol·L-1和0.005 mol·L-1的两种稀硫酸.简述操作过程 答案:法①:用洁净的玻璃棒蘸取溶液点在pH试纸上迅速与标准比色卡对比pH=1的为0.05 mol·L-1的硫酸 法②:各取等体积0.1 mol·L-1Na2S2O3溶液.分别加入等体积的两种硫酸.较快出现浑浊的是0.05 mol·L-1的硫酸 点拨:实验设计的关键是立足课本知识.平时重视化学实验.对实验问题多动手.多动脑. (2)难点:实验方案评价 例:有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应.都用如下图所示的装置进行实验.通入SO2气体.将带余烬的木条插入试管C中.木条复燃. 请回答下列问题: (1)第1小组同学认为Na2O2与SO2反应生成了Na2SO3和O2.该反应的化学方程式是___ (2)请设计一种实验方案证明Na2O2与SO2反应生成的白色固体中含有Na2SO3. (3)第2小组同学认为Na2O2与SO2反应除了生成Na2SO3和O2外.还有Na2SO4生成.为检验是否有Na2SO4生成.他们设计了如下方案: 上述方案是否合理? .请简要说明两点理由:① ,② . 答案:(1)2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2 (2)取白色固体.加稀硫酸.产生能使晶红溶液褪色的气体. (3)不合理 稀硝酸能将亚硫酸钡氧化为硫酸钡 如果反应后的固体中还残留Na2O2.它溶于水后能将亚硫酸根氧化成硫酸根 点拨:(1)依题所给的反应物和生成物.配平方程式即可.(2)检验Na2SO3用强酸制弱酸的方法.再将产生的气体通入品红溶液.若褪色证明有SO2.则原固体中有.(3)检验Na2SO4需考虑Na2SO3的干扰.所以方案不合理.①HNO3能氧化Na2SO3②2Na2O2也能氧化Na2SO3. 归纳:实验操作的评价是近几年高考的热点和方向.目的是考查学生迁移.对比观察和评价的能力.只要合理迁移所学知识.就容易找准突破口. (3)疑点:定量实验中误差原因分析 例:某种含有少量氧化钠的过氧化钠试样(已知试样质量为1.560g.锥形瓶和水的质量190.720g).利用左图装置测定混合物中Na2O2的质量分数.每隔相同时间读得电子天平的数据如表: (1)写出Na2O2和H2O反应的化学方程式 (2)计算过氧化钠质量分数时.必需的数据是 不必作第6次读数的原因是 (3)测定上述样品中Na2O2质量分数的另一种方案.其操作流程如下: ①操作Ⅱ的名称是 ②需直接测定的物理量是 ③测定过程中需要的仪器有电子天平.蒸发皿.酒精灯.还需要 . ④在转移溶液时.如溶液转移不完全.则Na2O2质量分数的测定结果 答案: (1)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ (2)试样质量 锥形瓶加水的质量 第4(或5)次读数锥形瓶内质量已达恒重 (3)①蒸发 ②NaCl的质量 ③烧杯 玻璃棒 ④偏大 点拨:(2)试样质量.锥形瓶加水的质量.其两次质量差即为过氧化钠放出的氧气的质量.由反应关系式可求出过氧化钠的质量.从而求出过氧化钠的质量分数,第4.5两次质量已达恒重.说明反应已完全.不必再测第6次.(3)的方案实际上是试样中的Na2O. Na2O2与盐酸反应.通过测定生成的NaCl的质量.由反应关系Na2O?2NaCl.Na2O2?2NaCl两个方程求过氧化钠质量.最后称量的是固体.操作Ⅱ将NaCl溶液转化成固体.所以是蒸发.还需烧杯和玻璃棒.④可用极值法来思考.一定质量的试样.若全为Na2O.则生成的NaCl的质量最大.若全为Na2O2则生成的NaCl的质量最小.即试样中Na2O2质量分数越大.生成的NaCl的质量越小.所以溶液转移不完全.就使NaCl的质量偏小.从而Na2O2质量分数偏大. 归纳:这类试题往往通过信息组合.造成迷惑造成对误差正确分析的障碍.解题时通过对有关信息有分析.要抓信有效信息.结合题中问题设置情况进行分析.就不难得出正确答案. [例题剖析] 例1工业上测量SO2.N2.O2混合气体中SO2含量的装置如下图,反应管中装有碘的淀粉溶液.SO2和I2发生的反应为(N2.O2不与I2反应):SO2+I2+2H2O→H2SO4+2HI (1)混合气体进入反应管后.量气管内增加的水的体积等于 的体积. (2)反应管内溶液蓝色消失后.没有及时停止通气.则测得的SO2含量 (选填:偏高.偏低.不受影响). (3)反应管内的碘的淀粉溶液也可以用 代替. (4若碘溶液体积为VamL..浓度为Cmol·L-1.N2与O2的体积为VbmL(已折算为标准状况下的体积).用C.Va.Vb表示SO2的体积百分含量为: . (5)将上述装置改为简易实验装置.除导管外.还需选用的仪器为. (选下列仪器的编号). a.烧杯 b.试管 c.广口瓶 d.容量瓶 e.量筒 f.单孔塞 g.双孔塞 答案:(1)N2.O2的体积 (2)偏低 (3)酸性高锰酸钾溶液或溴水 (4)VSO2%=22.4CVa/(22.4CVa+Vb)×100% (5)bceg或beg或ceg 点拨:(1)混合气体进入反应管中.SO2被吸收.剩余气体为N2.和O2.(2)反应管内溶液蓝色消失后.没有及时停止通气.则未反应的SO2也排水到量气筒.使测得N2.O2的体积增加.则测得的SO2含量降低.(3)主要考虑当SO2恰好完全反应后.溶液颜色有显著变化.所以酸性高锰酸钾溶液或溴水均可.(4)由反应关系式知:n=Va×10-3L×cmol·L-1= Vac×10-3mol.所以V(SO2)= Vac×10-3mol×22.4L ·mol-1=22.4Va·c mL.所以SO2的体积百分含量为:22.4Va·c mL/×100%=22.4 CVa/(22.4CVa+Vb)×100%.(5)装置中的反应管起密闭容器的作用.因此可用试管.广口瓶代替.而量气的方法除用量气外.还可用测量气体所排出液体的体积确定.可用广口瓶.双孔塞.量筒代替. 例2:为了检验Pb(NO3)2热分解的产物.有人用示意图中的装置进行实验.(图中铁架台.铁夹和加热设备均略去)实验时在试管中放入研细的Pb(NO3)2晶体,实验结束后.试管中得到黄色粉末(PbO).U型管下部有少量液体X.集气瓶中收集到无色气体Y. 回答下面问题: (1)在装置中试管和U型管上的橡皮塞最好用锡箔包住.用橡皮管连接的两玻璃管口要相互紧靠.原因 . (2)液体X可能是 ,气体Y可能 . (3)导管口不再有气泡冒出时.停止反应.这时在操作上应注意___.理由是____ . 中的判断 ①对X的判断 ②对Y的判断(要求:怎样从水槽中取出集气瓶.实验方法.现象.结论) 答案: (1)NO2气体会损坏橡胶 (2)N2O4(答液态的NO2同样给分),O2 (3)先把导气管移出水面.然后熄灭火焰,防止水槽中的水反吸到U型管中. (4)①在通风橱中取下U型管放置.观察到U型管中液体迅速消失.管中充满红棕色气体.证明X是液态N2O4. 在水槽.用玻璃片盖住集气瓶口.按住玻璃片.小心把集气瓶移出水面.正放在桌上.用带火星的木条插入瓶口.木条迅速燃烧.证明Y是O2 点拨:解此题的两个关键知识点是:①2Pb(NO3)2?2PbO+4NO2↑+O2↑.②2NO2?N2O4.由此可知X为N2O4.Y为O2. 例3:I. 合成氨工业对化学的国防工业具有重要意义.写出氨的两种重要用途 . II. 实验室制备氨气.下列方法中适宜选用的是 . ① 固态氯化铵加热分解 ② 固体氢氧化钠中滴加浓氨水 ③ 氯化铵溶液与氢氧化钠溶液共热 ④ 固态氯化铵与氢氧化钙混合加热 III. 为了在实验室利用工业原料制备少量氨气.有人设计了如下装置. [实验操作] ① 检查实验装置的气密性后.关闭弹簧夹a.b.c.d.e.在A中加入锌粒.向长颈漏斗注入一定量稀硫酸.打开弹簧夹c.d.e.则A中有氢气发生.在F出口处收集氢气并检验其纯度. ② 关闭弹簧夹c.取下截去底部的细口瓶C.打开弹簧夹a.将氢气经导管B验纯后点燃.然后立即罩上无底细口瓶C.塞紧瓶塞.如图所示.氢气继续在瓶内燃烧.几分钟后火焰熄灭. ③ 用酒精灯加热反应管E.继续通氢气.待无底细口瓶C内水位下降到液面保持不变时.打开弹簧夹b.无底细口瓶C内气体经D进入反应管E.片刻后F中的溶液变红. 回答下列问题: (1)检验氢气的纯度目的是什么? (2)C瓶内水位下降到液面保持不变时.A装置内发生的现象是 .防止了实验装置中压强过大.此时再打开弹簧夹b的原因是 .C瓶内气体的成份是 . (3)在步骤③中.先加热铁触媒的原因是 .反应管E中发生反应的化学方程式是 . 答案: I. 制化肥.制硝酸 II. ②④ III. (1)排除空气.保证安全 (2)锌粒与酸脱离 尽量增大氢气的浓度以提高氮气的转化率 N2 H2 (3)铁触媒在较高温度时活性增大.加快氨合成的反应速率 N2+3H2 2NH3 点拨:I.氨气的重要用途是制化肥.硝酸等.II. ① 固态氯化铵加热分解会生成NH3和HCl两种气体.且NH3和HCl易重新化合成NH4Cl固体.所以不采用, ② 固体氢氧化钠中滴加浓氨水是实验室制备氨气的常用方法.因氨水中存在着平衡:NH3 +H2O?NH3·H2O?NH4++OH-.加入氢氧化钠.电离出的OH-使平衡左移.同时氢氧化钠溶于水放出大量的热.使NH3逸出,③ 氯化铵溶液与氢氧化钠溶液共热.也有氨气生成.但有大量溶于水中.效益不高,④ 固态氯化铵与氢氧化钙混合加热也是实验室制氨气的常用方法.故选②④ III. (1)检验氢气纯度的目的是防止不纯而爆炸. (2)装置A与启普发生器原理相似.C瓶内水位下降到液面保持不变时.A装置内锌粒与酸脱离.防止了实验装置中压强过大.此时再打开弹簧夹b.是因为尽量增大氢气的浓度以提高氮气的转化率.C瓶内气体有成分是:消耗了氧气后剩余的N2和A装置中产生的H2 (3)在步骤③中.先加热铁触媒的原因是铁触媒在较高温度时活性增大.加快氨合成的反应速率.反应管E中发生的是合成氨的反应.化学方程式为N2+3H2 2NH3. 例4:用示意图中的装置进行A.B.C.D4组实验.在a.b.c中加入的试剂如表中所示.填写表中空格. 答案: 点拨:本题实际考查一些基本反应原理及一些物质的基本性质.如A中CaC2和水反应生成乙炔.而乙炔的三键易被氧化.使酸性KMnO4溶液褪色,B中浓盐酸能和KMnO4反应生成Cl2.是因为KMnO4的氧化性比Cl2强.而Cl2的氧化性又比Br2强.能置换出Br2.使溶液变橙色,C中利用强酸制弱酸的原理.盐酸制出了碳酸.碳酸又制出了硅酸,D中由于浓硫酸稀释时放出大量的热.且盐酸是挥发性酸.与水气结合呈雾状. [强化训练] 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下图所示

(1)制取金属镁时,可以用电解MgCl2的方法,写出相应的反应的化学方程式
MgCl2
 电解 
.
 
Mg+Cl2
MgCl2
 电解 
.
 
Mg+Cl2

(2)电解无水氯化镁产物之一的Cl2可与氧气、甲烷起反应(产物为HCl、CO),再制得盐酸使用,写出该反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目.

(3)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,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的:
溶解时:
搅拌,加速溶解;
搅拌,加速溶解;

过滤时:
引流,防止液体外洒,冲破滤纸
引流,防止液体外洒,冲破滤纸

蒸发时:
搅拌,防止因局部过热造成液滴飞溅
搅拌,防止因局部过热造成液滴飞溅

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海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下图所示:

(1)粗盐中含有Ca2+、Mg2+等杂质,精制后可得到NaCl饱和溶液,精制时通常在溶液中依次加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液,最后加入盐酸至溶液呈中性。请写出各步可能发生的反应的离子方程式:___________
__________________。
(2)从海水中提取食盐后的母液中含有K+、Na+、Mg2+等阳离子。从离子反应的角度思考,在母液里加入石灰乳起什么作用?____________________。
(3)若在空气中加热MgCl2?6H2O,生成的是Mg(OH)Cl或MgO,写出相应反应的化学方程式:_______________________。
(4)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去?写出实验步骤:__________________。
(5)在实验室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,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的:
溶解时:____________;过滤时:___________;蒸发时:_____________。

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海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下图所示:

(1)若在空气中加热MgCl2·6H2O,生成的是Mg(OH)Cl或MgO,写出相应反应的化学方程式:______________________。

用电解法制取金属镁时,需要无水氯化镁。在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O时,能得到无水MgCl2,其原因是______________________。

(2)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去?写出实验步骤。

____________________________________________________________________。

(3)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,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的:

溶解时:__________________________________________;

过滤时:__________________________________________;

蒸发时:__________________________________________。

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海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下图所示:

(1)若在空气中加热MgCl2·6H2O,生成的是Mg(OH)Cl或MgO,写出相应反应的化学方程式:________________________________________,用电解法制取金属镁时,需要无水氯化镁。在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O时,能得到无水MgCl2,其原因是:________________________________________________________。

(2)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去?写出实验步骤:_______________________________________________________________。

(3)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,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的:

溶解时:_______________________________________________。

过滤时:_______________________________________________。

蒸发时:_______________________________________________。

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海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下图所示:

(1)若在空气中加热MgCl2·6H2O,生成的是Mg(OH)Cl或MgO,写出相应反应的化学方程式________________________________________________。

用电解法制取金属镁时,需要无水氯化镁。在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O时,能得到无水MgCl2,写出得到无水MgCl2的化学方程式____________________________________。

(2)Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2应怎样除去?写出实验步骤。

(3)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,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的。

溶解时:______________________________________________________________。

过滤时:______________________________________________________________。

蒸发时:______________________________________________________________。

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