1.我國(guó)西部地區(qū)有豐富的鹽湖資源,對(duì)鹽湖礦產(chǎn)資源的綜合開(kāi)發(fā)利用是西部大開(kāi)發(fā)的重要課題之一.
I.某研究性學(xué)習(xí)小組擬取鹽湖苦鹵的濃縮液(富含K+、Mg2+、Br-、SO42-、Cl-等),來(lái)制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴,他們?cè)O(shè)計(jì)了如下流程:

II.某同學(xué)提出了另一種新方案,對(duì)上述操作①后無(wú)色溶液進(jìn)行除雜提純,無(wú)色溶液中先 加試劑 A,再加試劑 B,最后加試劑 C(常見(jiàn)的鹽),其方案如下:

下列說(shuō)法不正確的是( 。
A.要從橙紅色液體中分離出單質(zhì)溴,可采取的操作是蒸餾
B.操作②為過(guò)濾,主要目的是為了除去 MgSO4
C.試劑 C為K2CO3,固體D主要為Mg(OH)2、BaSO4,還有少量的BaCO3
D.若在操作④結(jié)束后發(fā)現(xiàn)溶液略有渾濁,應(yīng)采取的措施是更換濾紙,重新過(guò)濾

分析 Ⅰ.圖1流程操作為在鹽湖苦鹵的濃縮液中加入氧化劑應(yīng)為氯氣,可生成溴,通過(guò)萃取、分液的方法分離,濃縮后得到硫酸鎂和氯化鉀的混合液,經(jīng)重結(jié)晶可得硫酸鎂,過(guò)濾得到氯化鉀溶液,經(jīng)降溫結(jié)晶,過(guò)濾可得到氯化鉀;
Ⅱ.對(duì)上述操作①后無(wú)色溶液含有K+、Mg2+、SO42-、Cl-等離子,無(wú)色溶液中先加試劑A(KOH),以除去Mg2+,再加試劑B(BaCl2)以除去SO42-,最后加試劑K2CO3,可除去過(guò)量的鋇離子,過(guò)濾可得到Mg(OH)2、BaSO4沉淀以及少量BaCO3沉淀,然后加入鹽酸可除去過(guò)量的氫氧化鉀和碳酸鉀,經(jīng)蒸發(fā)、濃縮、冷卻結(jié)晶可得到氯化鉀;
A.根據(jù)相互溶解的液體利用沸點(diǎn)的不同,采用蒸餾的方法的分離;
B.操作②必須趁熱過(guò)濾;
C.根據(jù)操作①后無(wú)色溶液含有K+、Mg2+、SO42-、Cl-以及實(shí)驗(yàn)的目的是制取較純凈的氯化鉀晶體,需先用氫氧化鉀除去Mg2+;再用氯化鋇除去SO42-,最后再用碳酸鉀除去過(guò)量的氯化鋇;
D.溶液略有渾濁,說(shuō)明濾紙破損,需要更換濾紙,重新過(guò)濾.

解答 解:A.溴與有機(jī)溶劑互溶,但沸點(diǎn)的不同,采用蒸餾的方法的分離,故A正確;
B.硫酸鎂在高溫下溶解度較小,氯化鉀在高溫時(shí)溶解度大,采用趁熱過(guò)濾,能除去不溶性雜質(zhì)硫酸鎂,防止氯化鉀冷卻后析出,所以操作②為趁熱過(guò)濾,故B錯(cuò)誤;
C.操作①后無(wú)色溶液含有K+、Mg2+、SO42-、Cl-以及實(shí)驗(yàn)的目的是制取較純凈的氯化鉀晶體,需先用氫氧化鉀除去Mg2+;再用氯化鋇除去SO42-,最后再用碳酸鉀除去過(guò)量的氯化鋇,得到的沉淀為氫氧化鎂、硫酸鋇和碳酸鋇,故C正確;
D.溶液略有渾濁,說(shuō)明濾紙破損,所以應(yīng)更換濾紙,重新過(guò)濾,故D正確;
故選B.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)分離與提純方法的綜合應(yīng)用,題目難度中等,明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康、?shí)驗(yàn)原理為解答關(guān)鍵,注意熟練掌握物質(zhì)分離與提純的常用方法,試題培養(yǎng)了現(xiàn)象的分析能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

11.“綠色化學(xué)”要求在化工合成過(guò)程中,目標(biāo)產(chǎn)物對(duì)反應(yīng)物的原子利用率達(dá)到100%,下列反應(yīng)類型一定符合這一要求的是( 。
A.取代反應(yīng)B.加成反應(yīng)C.酯化反應(yīng)D.氧化反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

12.將含有O2和CH4的混合氣體置于盛有67.8g Na2O2的密閉容器中,電火花點(diǎn)燃,反應(yīng)結(jié)束后,容器內(nèi)的壓強(qiáng)為零(150℃),將殘留物溶于水中,無(wú)氣體產(chǎn)生.下列敘述正確的是( 。
A.殘留物只有Na2CO3
B.原混合氣體中O2與CH4的物質(zhì)的量之比為1﹕2
C.殘留物只有NaOH
D.原混合氣體中O2和CH4的體積比為2﹕1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

9.X、Y、Z、W、Q是原子序數(shù)依次增大的五種短周期主族元素.在周期表中,X與Y相鄰;Y原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的3倍;Z是第三周期中簡(jiǎn)單離子半徑最小的元素;W與Y位于同一主族.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.原子半徑的大小順序?yàn)椋簉X>rY>rZ>rW>rQ
B.Z和Q形成的化合物為離子化合物
C.不存在由元素Z與元素W形成的化合物的水溶液
D.元素W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性比Q的強(qiáng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

16.過(guò)氧化鈉可做航天飛船的供氧劑,對(duì)其純度要求很高,某小組同學(xué)為了測(cè)定過(guò)氧化鈉的純度(雜質(zhì)為碳酸鈉),設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:

方案一:取m1g樣品,加入足量的CaCl2溶液,充分反應(yīng)后過(guò)濾、洗滌、干燥,測(cè)得CaCO3沉淀質(zhì)量為m2g
方案二:取m1g樣品,用如下裝置測(cè)得生成二氧化碳的質(zhì)量m3g
方案三:取m1g樣品,加水充分溶解并微熱至不再產(chǎn)生氣體,用c mol•L-1的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定所得溶液(甲基橙作指示劑),終點(diǎn)時(shí)消耗鹽酸的體積為V mL
回答下列問(wèn)題:(1)方案一中,經(jīng)正確操作后,測(cè)得的過(guò)氧化鈉的純度比實(shí)際的偏低,其原因是生成微溶的Ca(OH)2,致使m2數(shù)值偏大.
(2)方案二中,氣囊要使用兩次,第二次使用的目的是排出裝置中生成的CO2完全被堿石灰吸收.
C干燥管的作用是防止空氣中水和二氧化碳進(jìn)入b中,若用稀鹽酸代替稀硫酸,則測(cè)定結(jié)果偏低(填“高”、“低”、“不影響”)
(3)方案三中,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是溶液由黃色變成橙色,且半分鐘內(nèi)不變黃,測(cè)得過(guò)氧化鈉的純度為$\frac{39(0.053Vc-{m}_{1})}{14{m}_{1}}$×100%(用含m1、c、V的式子表示)
(4)某小組同學(xué)向過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)后的溶液中滴加酚酞,發(fā)現(xiàn)溶液先變紅后褪色,針對(duì)導(dǎo)致溶液褪色的原因提出兩種假設(shè):
假設(shè)一:因氫氧化鈉溶液的濃度過(guò)大而使溶液褪色
假設(shè)二:因生成了過(guò)氧化氫而使溶液褪色
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:向等體積濃度分別為5mol•L-1,2mol•L-1,0.01mol•L-1的氫氧化鈉溶液中滴加2滴酚酞試液,觀察到溶液變紅后褪色的時(shí)間如下:
氫氧化鈉濃度(mol•L-15210.01
溶液變紅后褪色的時(shí)間(s)894450長(zhǎng)時(shí)間不褪色
此實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是:酚酞在濃的NaOH溶液中先變紅后褪色,且堿濃度越大、褪色越快.
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)二:取兩份等量的反應(yīng)液于試管中,向其中一支試管加入少量二氧化錳并微熱,滴幾滴酚酞,溶液變紅且不褪色,另一支試管中直接加入幾滴酚酞,溶液變紅后又褪色,說(shuō)明假設(shè)二成立.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

6.工業(yè)上利用天然氣(主要成分是CH4)與H2O進(jìn)行高溫重整制備合成氣(CO+H2),CO和H2在一定條件下能制備甲醛、甲醚等多種有機(jī)物.已知CH4、H2和CO的燃燒熱(△H)分別為-890.3kJ•mol-1、-285.8kJ•mol-1和-283.0kJ•mol-1;18.0g水蒸氣液化時(shí)的能量變化為44.0kJ.

(1)寫出甲烷與水蒸氣在高溫下反應(yīng)制合成氣的熱化學(xué)方程式CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.1kJ•mol-1
(2)在一定條件下,向體積固定為2L的密閉容器中充入0.40mol CH4(g)和0.60mol H2O(g),測(cè)得CH4(g)和H2(g)的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間變化的曲線如圖4所示.
3min時(shí)改變條件,反應(yīng)進(jìn)行到t1min時(shí),體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量如下表所示:
t/minn(CH4)/moln(H2O)/moln(CO)/moln(H2)/mol
t10.180.380.220.66
則3~t1min之間,平衡向正(填“正”或“逆”)反應(yīng)方向移動(dòng),3min時(shí)改變的條件是升高溫度.
(3)已知溫度、壓強(qiáng)和碳水比[$\frac{n(C{H}_{4})}{n({H}_{2}O)}$]對(duì)該反應(yīng)的影響如圖所示.
①圖l中,兩條曲線所示溫度的關(guān)系:t1<t2(填“>”、“<”或“=”,下同).
②圖2中,兩條曲線所示碳水比的關(guān)系:x1>x2
③圖3中,兩條曲線所示壓強(qiáng)的關(guān)系:p1>p2
(4)氫氣也可利用電解尿素制備.電解尿素[CO(NH22]的堿性溶液制氫的裝置示意圖5圖(電解池中隔膜僅阻止氣體通過(guò),陰、陽(yáng)極均為惰性電極).電解時(shí),陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為CO(NH22+8OH--6e-=CO32-+N2↑+6H2O.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

13.SO2的煙氣會(huì)形成酸雨,危害環(huán)境.利用鈉堿循環(huán)法可脫除煙氣中的SO2
(1)在鈉堿循環(huán)法中,Na2SO3溶液作為吸收液,可由NaOH溶液吸收SO2制得,該反應(yīng)的離子方程式是2OH-+SO2=SO32-+H2O.
(2)吸收液吸收SO2的過(guò)程中,pH隨n(SO32-),n(HSO3-)變化關(guān)系如表:
n(SO32-):,n(HSO3-91:91:11:91
PH8.27.26.2
①表判斷NaHSO3溶液顯酸性,用化學(xué)平衡原理解釋:HSO3-存在HSO3-?H++SO32- 和HSO3-+H2O?H2SO3+OH-,HSO3-的電離程度大于水解程度
②當(dāng)吸收液呈中性時(shí),溶液中離子濃度關(guān)系正確的是(選填字母):ab
a.c(Na-)=2c(SO3-)+c(HSO32-
b.c(Na-)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H-)=c(OH-
c.c(Na+)+c(H+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-
(3)當(dāng)吸收液的pH降至約為6時(shí),送至電解槽再生.再生示意圖如下:
①HSO3-在陽(yáng)極放電的電極反應(yīng)式是HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+
②當(dāng)陰極室中溶液PH升至8以上時(shí),吸收液再生并循環(huán)利用.簡(jiǎn)述再生原理:氫離子在陰極得電子生成氫氣,溶液中氫離子濃度降低,促使HSO3-電離生成SO32-,且鈉離子進(jìn)入陰極室,吸收液就可以再生.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

10.用NaOH與Na2CO3•nH2O的混合物共有28g配制成100mL溶液,測(cè)得該溶液中c(Na+)=4mol•L-1,另取相同質(zhì)量的上述混合物,加入足量的鹽酸完全反應(yīng)后,放出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為3.36L,試計(jì)算:
(1)原混合物中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù);
(2)Na2CO3•nH2O中的n值.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

14.系統(tǒng)命名:系統(tǒng)命名:3,3-二甲基-1-丁炔.

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同步練習(xí)冊(cè)答案