水是生命之源,中國有漫長的海岸線,遼闊的海洋蘊藏著豐富的資源。
(1)海洋為我們提供了營養(yǎng)豐富的食材。魚蝦富含的 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)是機體生長及修補受損組織的主要原料。
(2)我國在海域可燃冰開采領(lǐng)域取得重大突破,“可燃冰”完全燃燒放出的熱量達(dá)到煤氣的數(shù)十倍,可燃冰主要成分是甲烷水合物,化學(xué)式為CH4?8H2O。寫出甲烷燃燒的化學(xué)方程式為 CH4+2O2 點燃 CO2+2H2OCH4+2O2 點燃 CO2+2H2O。
(3)海水淡化可緩解淡水資源匱乏問題。
從海水中獲得淡水可采取的方法是 蒸餾蒸餾(填“過濾”、“吸附”或“蒸餾”)。
(4)海水中含量最多的溶質(zhì)是 氯化鈉氯化鈉。飽和食鹽水常用于生產(chǎn)氯氣、燒堿等,已知95℃時食鹽的溶解度為38g,配制95℃時100kg飽和食鹽水,需食鹽至少 27.527.5kg(計算結(jié)果保留一位小數(shù)),電解得含氫氧化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)30%,含氯化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)4%的混合溶液,為了獲取氫氧化鈉固體,采取的三步操作是 加熱濃縮、降溫結(jié)晶、過濾加熱濃縮、降溫結(jié)晶、過濾。
點燃
點燃
溶解度 | 20℃ | 40℃ | 60℃ | 80℃ | 100℃ |
氫氧化鈉 | 109 | 129 | 174 | 314 | 347 |
氯化鈉 | 36.0 | 36.4 | 37 | 38.2 | 40 |

①圖一中海水直接電解制氫中,電解槽內(nèi)屏障的作用類似于化學(xué)實驗室中的
過濾
過濾
操作。產(chǎn)生氧氣的電極為 正
正
(填“正”或“負(fù)”)極。②下列說法正確的是
bcd
bcd
。a.海水直接制氫無需消耗電能
b.海水直接制氫與傳統(tǒng)制氫方法相比節(jié)約了成本
c.利用海上風(fēng)電無淡化海水直接電解制氫,充分利用可再生能源直接制氫
d.海水制氫產(chǎn)業(yè)化將有利于實現(xiàn)碳中和,促進能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整優(yōu)化
(6)某化學(xué)興趣小組成員,對氫氧化鈣溶液作為電解質(zhì)進行電解水實驗進行探究。

【查閱資料】溶液的導(dǎo)電能力越強,溶液的電導(dǎo)率越大。單位體積溶液中某離子的個數(shù)越多,則該離子的濃度越大,溶液的導(dǎo)電能力越強。
①在圖二的A、B兩個相同裝置中,分別放入等體積的水和飽和石灰水,通電后發(fā)現(xiàn)B裝置燈泡更亮,原因是
氫氧化鈣溶于水解離出鈣離子和氫氧根離子,增強了水的導(dǎo)電性
氫氧化鈣溶于水解離出鈣離子和氫氧根離子,增強了水的導(dǎo)電性
。②接通直流電,同時利用溫度傳感器測量溶液的溫度。觀察到B裝置中插入溶液的兩個碳棒(石墨)電極附近有氣泡產(chǎn)生,一段時間后發(fā)現(xiàn)燒杯中的溶液的溫度由24℃變?yōu)?8℃,同時出現(xiàn)白色渾濁,這可能是因為析出了氫氧化鈣固體,析出氫氧化鈣固體的原因可能是
溫度升高,氫氧化鈣的溶解度降低,一部分水被電解,溶劑減少,因此飽和石灰水有固體析出
溫度升高,氫氧化鈣的溶解度降低,一部分水被電解,溶劑減少,因此飽和石灰水有固體析出
。③仔細(xì)觀察,發(fā)現(xiàn)B裝置中,白色渾濁出現(xiàn)在正極附近??赡苁钦龢O產(chǎn)生的氣體與石墨電極中的碳反應(yīng)生成二氧化碳而使石灰水變渾濁,如果假設(shè)成立,則最后一步反應(yīng)的化學(xué)方程式為
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
。④驗證白色渾濁液體的成分
取上述實驗得到的渾濁液體少量,滴加酚酞變紅色。將B裝置中剩余渾濁液攪拌均勻后分成等體積的兩份,第一組同學(xué)取一份加入一定量的稀鹽酸,沒有發(fā)現(xiàn)氣泡產(chǎn)生。第二組同學(xué)取另一份倒入密封的三頸燒瓶中進行數(shù)字化實驗。連接好傳感器等裝置,先開啟測量二氧化碳含量的數(shù)據(jù)傳感器,然后用注射器注入足量的稀鹽酸數(shù)字化實驗裝置及所測量到的二氧化碳體積分?jǐn)?shù)變化情況如圖三。

實驗結(jié)論:第二組同學(xué)通過圖像分析說明白色渾濁溶液中存在
氫氧化鈣、碳酸鈣
氫氧化鈣、碳酸鈣
(除水外)。⑤實驗反思:第一組同學(xué)的實驗中,沒有發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生氣泡,原因可能是
加入的鹽酸太少,鹽酸只與氫氧化鈣發(fā)生了反應(yīng)
加入的鹽酸太少,鹽酸只與氫氧化鈣發(fā)生了反應(yīng)
。第二組同學(xué)在數(shù)字化實驗中,發(fā)現(xiàn)曲線圖開始時段的CO2百分比下降,可能的原因是
溶液中存在氫氧化鈣,氫氧化鈣吸收了空氣中的二氧化碳,因此開始時段的CO2百分比下降
溶液中存在氫氧化鈣,氫氧化鈣吸收了空氣中的二氧化碳,因此開始時段的CO2百分比下降
。【考點】實驗探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律;結(jié)晶的原理、方法及其應(yīng)用;電解水實驗;有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡單計算;對海洋資源的合理開發(fā)與利用;海洋中的資源;食品、藥品與健康食品中的有機營養(yǎng)素.
【答案】蛋白質(zhì);CH4+2O2 CO2+2H2O;蒸餾;氯化鈉;27.5;加熱濃縮、降溫結(jié)晶、過濾;過濾;正;bcd;氫氧化鈣溶于水解離出鈣離子和氫氧根離子,增強了水的導(dǎo)電性;溫度升高,氫氧化鈣的溶解度降低,一部分水被電解,溶劑減少,因此飽和石灰水有固體析出;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;氫氧化鈣、碳酸鈣;加入的鹽酸太少,鹽酸只與氫氧化鈣發(fā)生了反應(yīng);溶液中存在氫氧化鈣,氫氧化鈣吸收了空氣中的二氧化碳,因此開始時段的CO2百分比下降
點燃
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:112引用:1難度:0.4
相似題
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1.碳酸氫鈉是一種應(yīng)用廣泛的鹽,化學(xué)小組對其進行了探究。
(1)NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽,它是由Na+和
【提出問題】實驗室中如何制取少量NaHCO3?
【查閱資料】
材料一:侯氏制堿的原理:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二:研究發(fā)現(xiàn),NaHCO3溶于水時吸收熱量,Na2CO3溶于水時放出熱量。
【實驗制備】根據(jù)侯氏制堿原理設(shè)計如圖1所示裝置制取NaHCO3。
反應(yīng)結(jié)束后,將試管中的混合物過濾洗滌,低溫烘干得白色固體。
(2)燒杯中冰水的作用是
(3)能進一步確認(rèn)該白色固體是NaHCO3的實驗方案是
(4)如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數(shù)據(jù)的原因可能是
【性質(zhì)探究】
常溫下,取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當(dāng)溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應(yīng)過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后,少量的能同時發(fā)生如下變化:HCO-3
變化①:+H2O→H2CO3+OH-;HCO-3
變化②:→HCO-3+H+。CO2-3
材料四:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關(guān)。常溫下,當(dāng)單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大,溶液的pH越小。
【交流反思】
(5)NaHCO3溶液顯
(6)根據(jù)本實驗,下列說法錯誤的是
a.pH<6.68時生成的無色氣體為CO2
b.從0~30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液發(fā)布:2024/12/25 15:30:1組卷:561引用:4難度:0.5 -
2.圖是一瓶濃硫酸標(biāo)簽上的部分內(nèi)容,某探究小組的同學(xué)對這瓶硫酸進行了如下探究,請你參與.
[查閱資料]濃硫酸有強腐蝕性,溶于水會放熱;硫酸鋇不溶于水也不溶于酸.
[探究一]濃硫酸稀釋時會放熱.
(1)稀釋濃硫酸時,所需儀器主要有
[探究二]稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發(fā)生反應(yīng).圖10實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 先用pH試紙測定稀硫酸的pH,再逐滴加入氫氧化鈉溶液并不斷振蕩,同時測混合液的pH pH逐漸變大,
最后pH≥7稀硫酸與氫氧化鈉
溶液能發(fā)生反應(yīng)
(3)實驗中僅從溶液pH變大,而不強調(diào)pH≥7,不能得出稀硫酸與氫氧化鈉溶液一定發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論,理由是
[探究三]由于該試劑瓶瓶口密封簽已破損,同學(xué)們懷疑該濃硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與標(biāo)簽不相符.
[提出問題]該濃硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是否發(fā)生變化?
[實驗探究](4)取該濃硫酸和足量BaCl2溶液反應(yīng),過濾、洗滌、干燥沉淀.實驗中如何確定硫酸已完全反應(yīng)
(5)為達(dá)到實驗?zāi)康?,實驗中必須要測知的數(shù)據(jù)是
[探究結(jié)論](6)由實驗測得的數(shù)據(jù)計算出的硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與標(biāo)簽不符.該硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)發(fā)布:2025/1/6 8:0:1組卷:38引用:1難度:0.5 -
3.關(guān)于鹽的性質(zhì)研究是一項重要的課題,某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質(zhì)”為主題開展項目式學(xué)習(xí)。
【任務(wù)一】認(rèn)識碳酸氫鈉
(1)下列關(guān)于碳酸氫鈉的說法正確的是
A.碳酸氫鈉是由Na+和構(gòu)成HCO-3
B.碳酸氫鈉俗稱純堿
C.碳酸氫鈉醫(yī)療上能用于治療胃酸過多癥
D.碳酸氫鈉難溶于水
【任務(wù)二】探究碳酸氫鈉的性質(zhì)
(2)探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應(yīng):興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中,加入稀鹽酸,如圖1所示,觀察到甲試管中有氣泡產(chǎn)生,乙中
(3)探究碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性:用酒精燈充分加熱玻璃管,如圖2所示。
資料:無水硫酸銅呈白色,遇水后呈藍(lán)色
①發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)無水硫酸銅變藍(lán),紫色石蕊溶液變紅,說明碳酸氫鈉受熱易分解,且有
②實驗后興趣小組同學(xué)猜想玻璃管A處固體產(chǎn)物僅是Na2CO3而不含有NaOH,請設(shè)計實驗證明(寫出具體步驟和現(xiàn)象):
(4)常溫下,興趣小組同學(xué)取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當(dāng)溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應(yīng)過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料一:NaHCO3溶于水后,少量的能同時發(fā)生如下變化:HCO-3
變化①:+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
變化②:→HCO-3+H+CO2-3
材料二:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關(guān)。常溫下,當(dāng)單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大,溶液的pH越小。
①根據(jù)上述實驗可知NaHCO3溶液顯堿性,結(jié)合材料一、二從微觀角度說明原因:
②根據(jù)本實驗,可知從0~30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷發(fā)布:2024/12/25 17:0:2組卷:90引用:2難度:0.4