海洋資源的利用具有廣闊前景。(1)無需經過化學變化就能從海水中獲得的物質是
問題詳情:
海洋資源的利用具有廣闊前景。
(1)無需經過化學變化就能從海水中獲得的物質是___(填序號)
ACl2 B.淡水 C.燒鹼 D.食鹽
(2)如圖是從海水中提取鎂的簡單流程。
①*作 A是___。
②海水提鎂的過程,為什麼要將海水中的*化鎂轉變為*氧化鎂,再轉變為*化鎂?___
(3)利用海底的“可燃*”製作的**燃料電池的總反應式為:CH4+2O2=CO2+2H2O,則該燃料電池負極的電極反應式為____。
(4)海帶灰中富含以 I- 形式存在的*元素,實驗室提取 I2的途徑如圖所示:
①灼燒海帶至灰燼時所用的主要儀器是____(填序號)。
a.坩堝 b.試管 c.蒸發皿 d.燒杯
②向*化的濾液中加過氧化*溶液,寫出該反應的離子方程式____。
(5)海底的煤經綜合利用開發的副產物CO2能生產*醇燃料,其反應的方程式為:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),某科學實驗將6molCO2和8molH2充入2L的密閉容器中,測得H2的物質的量隨時間變化如圖實線所示,a,b,c,d 括號內資料表示座標。
①a點正反應速率___(填“大於、等於或小於”)a點逆反應速率。
②平衡時CO2的物質的量濃度是____mol/L。
③能夠說明該反應達到化學平衡狀態的標誌是___。
A.單位時間內消耗1molCO2,同時生成3molH2 B.混合氣體的密度不隨時間變化
C.CH3OH、H2的濃度不再隨時間變化 D.CH3OH和H2O濃度相等
【回答】
【*】 (1). BD (2). 過濾 (3). 海水中*化鎂的含量很大,但鎂離子濃度很低,該過程可以使鎂離子富集,增大鎂離子濃度,降低成本 (4). CH4+2H2O-8e-=CO2+8H+ (5). a (6). 2H++2I-+H2O2=I2+2H2O (7). 大於 (8). 2 (9). AC
【解析】
【分析】
(1)根據從海水製備物質的原理分析判斷;
(2)海水引入沉澱池,用生石灰和水反應生成的*氧化鈣沉澱鎂離子,過濾得到*氧化鎂沉澱,在沉澱中加入稀鹽*溶解得到*化鎂溶液,蒸發濃縮、結晶析出、洗滌乾燥得到*化鎂晶體,在*化*氣流中加熱失去結晶水得到固體*化鎂,電解熔融*化鎂得到金屬鎂,據此分析解答;
(3)**條件下正極電極反應式為O2+4e-+4H+═2H2O,根據總反應減去正極反應式得到負極反應式;
(4)幹海帶灼燒成海帶灰,加水溶解過濾,得到的濾液中*化加入過氧化*氧化*離子生成*單質,加入四*化碳萃取分液分離出*單質,據此分析解答;
(5)①a點時還沒有達到平衡狀態,從反應物的物質的量的變化趨勢判斷反應進行的方向,據此判斷正逆反應速率大小;②根據影象,平衡時*氣為2mol,根據三段式計算;③根據平衡時,正逆反應速率相同,各組分含量保持不變分析判斷。
【詳解】(1)A.可從海水中獲得*化*,電解*化*溶液或熔融*化*生成*氣,需要化學變化從海水中獲得*氣,故A不選;B.把海水用蒸餾等方法可以得到淡水,不需要化學變化獲得,故B選;C.可從海水中獲得*化*,電解*化*溶液可得燒鹼、*氣和*氣,需要化學變化從海水中獲得燒鹼,故C不選;D.可從海水中獲得*化*,是利用*化*溶解度隨溫度變化不大,蒸發溶劑得到,不需要化學變化獲得,故D選;故*為:BD;
(2)①根據分析可知*作A為分離固體和溶液的*作為過濾,故*為:過濾;
③海水提鎂的過程中將海水中的*化鎂轉變為*氧化鎂,再轉變為*化鎂,是因為海水中*化鎂的含量很大,但鎂離子濃度很低,該過程可以使鎂離子富集,增大鎂離子濃度,降低成本,故*為:海水中*化鎂的含量很大,但鎂離子濃度很低,該過程可以使鎂離子富集,增大鎂離子濃度,降低成本;
(3)**條件,燃料電池總反應式:CH4+2O2═CO2+2H2O,正極電極反應式為O2+4e-+4H+═2H2O,總反應減去正極反應式得到負極反應式:CH4-8e-+2H2O═CO2+8H+,故*為:CH4-8e-+2H2O═CO2+8H+;
(4)①灼燒固體時所用的主要儀器為坩堝,故*為:a;
②加入過氧化*的目的是將*離子轉化為單質*,離子方程式為2H++2I-+H2O2═I2+2H2O,故*為:2H++2I-+H2O2═I2+2H2O;
(5)①a點時還沒有達到平衡狀態,反應物*氣的物質的量繼續減小,反應繼續正向進行,所以正反應速率大於逆反應速率,故*為:大於;
②根據影象,平衡時*氣為2mol,
CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)
起始量(mol) 6 8 0 0
變化量(mol) 2 6 2 2
平衡量(mol) 4 2 2 2
平衡時CO2的物質的量濃度==2mol/L,故*為:2;
③CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)。A.單位時間內消耗1molCO2,同時生成3mol H2,說明正逆反應速率相同,反應達到平衡狀態,故A正確;B.混合氣體質量不變、體積不變,混合氣體的密度始終不隨時間變化,不能說明反應達到平衡狀態,故B錯誤;C.CH3OH、H2的濃度不再隨時間變化是平衡的標誌,故C正確;D.CH3OH和H2O濃度相等和起始量和變化量有關,不能說明正逆反應速率相同,不能說明反應達到平衡狀態,故D錯誤;故*為:AC。
【點睛】本題的易錯點為(3)(4),(3)中要注意用總反應減去正極反應式得到負極反應式時,需要將氧氣消去,即O2+4e-+4H+═2H2O需要乘以2;(4)中要注意氧化還原反應方程式的配平。
知識點:鹵族元素
題型:實驗,探究題
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