题目

海水中主要离子的含量如下: 成分 含量/(mg/L) 成分 含量/(mg/L) Cl﹣ 18980 Ca2+ 400 Na+ 10560 HCO3﹣ 142 SO42﹣ 2560 Mg2+ 1272 (1)常温下,海水的pH在7.5~8.6之间,其原因是(用离子方程式表示) . (2)电渗析法淡化海水示意图如图1所示,其中阴(阳)离子交换膜仅允许阴(阳)离子通过.阴极上产生氢气,阴极附近还产生少量白色沉淀,其成分有  和CaCO3,生成CaCO3的离子方程式是          . (3)用海水可同时生产氯化钠和金属镁或镁的化合物,其流程如图2所示: 在实验室中由粗盐“重结晶”制精盐的操作包括溶解、过滤、蒸发…洗涤等步骤;有关其中“蒸发”步骤的叙述正确的是  . a.蒸发的目的是得到热饱和溶液 b.蒸发的目的是析出晶体 c.应用余热蒸干溶液 d.应蒸发至有较多晶体析出时为止 (4)25℃时,饱和Mg(OH)2溶液的浓度为5×10﹣4 mol/L. ①饱和Mg(OH)2溶液中滴加酚酞,现象是  . ②某学习小组测海水中Mg2+含量(mg/L)的方法是:取一定体积的海水,加入足量  ,再加入足量NaOH,将Mg2+转为Mg(OH)2.25℃,该方法测得的Mg2+含量与表中1272mg/L的“真值”比较,结果  .[填“偏大”、“偏小”或“相等”,海水中饱和Mg(OH)2溶液的密度都以lg/cm3计]. 答案:【考点】海水资源及其综合利用;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质. 【专题】物质的分离提纯和鉴别. 【分析】(1)分析海水中存在的离子性质判断,碳酸氢根离子是弱酸阴离子水解显碱性; (2)阴极是氢离子得到电子发生还原反应,阴极附近氢氧根离子浓度增大,和镁离子生成氢氧化镁沉淀;海水中含有碳酸氢根离子,钙离子,氢氧根离子和碳酸氢根离子反应生成生成白色沉淀碳酸钙; (3)根据氯化钠的溶解度受温度影响不大,所以蒸发的目的是析出晶体,同时蒸发至有较多晶体析出时停止加热; (4)①根据Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH﹣(aq)计算C(OH﹣),然后判断酸碱性; ②加入盐酸除去HCO3﹣,防止钙离子干扰;根据5×10﹣4mol/L的氢氧化镁溶解在水中,所以它就是这个误差值. 【解答】解:(1)海水中存在的碳酸氢根离子是弱酸阴离子,水解显碱性,离子方程式为:HCO3﹣+H2O⇌H2CO3+OH﹣, 故答案为:HCO3﹣+H2O⇌H2CO3+OH﹣; (2)在阴极附近产生少量白色沉淀,阴极是氢离子得到电子发生还原反应,阴极附近氢氧根离子浓度增大,和镁离子生成氢氧化镁沉淀;海水中含有碳酸氢根离子,钙离子,氢氧根离子和碳酸氢根离子反应生成白色沉淀碳酸钙;生成碳酸钙沉淀的离子方程式为:Ca2++OH﹣+HCO3﹣=CaCO3↓+H2O, 故答案为:Mg(OH)2;Ca2++OH﹣+HCO3﹣=CaCO3↓+H2O; (3)氯化钠的溶解度受温度影响不大,所以蒸发的目的是析出晶体,同时蒸发至有较多晶体析出时停止加热, 故选:bd; (4)①饱和Mg(OH)2溶液中Mg(OH)2溶液的浓度为5×10﹣4mol/L,由Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH﹣(aq)可得,C(OH﹣)=5×10﹣4mol/L×2=1×10﹣3mol/L,c(H+)=mol/L=1×10﹣11mol/L,溶液呈碱性,滴加酚酞,溶液变红; 故答案为:溶液变红; ②海水中含有HCO3﹣,钙离子,氢氧根离子和碳酸氢根离子反应生成白色沉淀碳酸钙,影响测定结果,所以加入盐酸除去HCO3﹣,防止钙离子干扰;溶解的氢氧化镁:5×10﹣4mol/L×24g/mol=12mg/L,与表中1272mg/L的“真值”比,相对误差约为﹣×100%=﹣0.94%,结果偏小. 故答案为:盐酸;偏小. 【点评】本题以海水的综合利用为背景,主要考查了海水淡化、电解原理、蒸发结晶、饱和溶液的有关计算,掌握根据化学方程式计算的方法,易错点为(4),题目难度中等.  
化学 试题推荐