1、填空题 (8分)【化学-化学与技术】
工业上对海水资源综合开发利用的部分工艺流程如下图所示。

(1)电解饱和食盐水常用离子膜电解槽和隔膜电解槽,离子膜和隔膜均允许通过的分子或离子是?。电解槽中的阳极材料为?。
(2)本工艺流程中先后制得Br2、CaSO4和Mg(OH)2,能否按Br2、Mg(OH)2、CaSO4的顺序制备?原因是?。
(3)膜在四氧化碳中的溶解度比在水中大得多,四氧化碳与水不互溶,故可用于萃取溴,但在上述工艺中却不用四氧化碳,原因是?。
参考答案:(1)阳离子(或Na+)?钛(或石墨)
(2)否。如果先沉淀Mg(OH)2,则沉淀中会夹杂有CaSO4沉淀,产品不纯。
(3)四氯化碳萃取法工艺复杂、设备投资大;经济效益低、环境污染严重。
本题解析:略
本题难度:简单
2、选择题 二氯烯丹是一种播前除草剂,CH2Cl—CHCl—CH2Cl是其合成路线中重要的中间体,它是由CH2==CH—CH3?和Cl2制得,则第一步合成反应的类型是( )
A.加成反应
B.取代反应
C.置换反应
D.化合反应
参考答案:B?
本题解析:CH2==CH—CH3与Cl2先发生取代反应,产物又与Cl2发生加成反应生成CH2Cl—CHCl—CH2Cl。
本题难度:简单
3、选择题 我国科学家前不久成功合成了3 nm长的管状定向碳纳米管,长度居世界首位。这种碳纤维具有强度高、刚度(抵抗变形的能力)高、密度小(只有钢的四分之一)、熔点高、化学稳定性好的特点,因而被称为“超级纤维”。下列对碳纤维的说法中不正确的是
[? ]
A、它是制造飞机的理想材料
B、它的主要组成元素是碳
C、它的结构与石墨相似
D、碳纤维复合材料不容易导电
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
4、填空题 (14分)草酸亚铁可用于合成锂电池的正极材料硅酸亚铁锂(Li2FeSiO4)等,其制备过程主要包括:
a.将硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体溶于适量蒸馏水,加入适量稀硫酸酸化。
b.将上述溶液煮沸,逐滴加入H2C2O4溶液,直至沉淀完全。
c.静置、倾去上层清液、过滤、洗涤、50℃以下烘干。试回答下列问题:
(1)配制(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O溶液时,需加入少量稀硫酸,目的是?。
(2)将制得的产品(FeC2O4·2H2O)在氩气气氛中进行热重分析,结果如图(TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数)。

①则A-B发生反应的化学方程式为:?。
②精确研究表明,B?-C实际是分两步进行的,每步释放一种气体,其中第一步释放的气体相对分子质量较第二步的小,试写出B-C两步反应的方程式:??、
?;
(3)Li2CO3、FeC2O4·2H2O和SiO2粉末均匀混合,在800℃. 的氩气中烧结6小时,即可制成硅酸亚铁锂。①合成硅酸亚铁锂的化学方程式为:?。
②该锂电池放电时的总反应式为LiFeSiO4+Li=Li2FeSiO4,写出相应的电极反应式:
正极?、负极?。
参考答案:(每空2分共14分)
(1)抑制Fe2+水解
(2)①FeC2O4·2H2O
FeC2O4+2H2O
②FeC2O4
FeCO3+CO↑? FeCO3=FeO+CO2↑
(3)Li2CO3+FeC2O4+SiO2
Li2FeSiO4+2CO2+2H2O
②LiFeSiO4+Li++e—==Li2FeSiO4 ?Li—e—=Li+
本题解析:(1)由于Fe2+易水解生成浑浊,故需要加入相应的酸抑制其水解
(2)在氩气环境中,二价铁不会被氧化;
①结晶水非常加热易失去,再结合图示数据可知AB段确为失去结晶水的过程:FeC2O4·2H2O
FeC2O4+2H2O
②结合FeC2O4所含有元素及加热所生成的气体只能为CO或CO2,由二者的分子量的大小可知,第一步分解过程中生成的为CO,而第二点分解得到的气体为CO2;
C点所得物质的分子量为:180×40%=72,恰好为FeO的式量;同时由于第二步有CO2的生成,可知第一步分解所得固体物质含碳及氧元素,则可判定为FeCO3
故两步反应分别为:FeC2O4
FeCO3+CO↑? FeCO3=FeO+CO2↑
(3)①由元素的守恒、结合反应物及产物的组成、反应条件可综合判定,合成硅酸亚铁锂的化学方程式为:Li2CO3+FeC2O4+SiO2
Li2FeSiO4+2CO2+2H2O
②由总反应可知,金属锂失电子,化合价生成,做负极:Li—e—=Li+;
由总反应减去负极反应可得正极反应式为:LiFeSiO4+Li++e—==Li2FeSiO4
本题难度:一般
5、选择题 随着世界人口的急剧增长、工业的蓬勃发展,淡水供应危机日益成为世界关注的焦点,海水约占地球现有总水量的97%,海水淡化问题已成为科学家的主要研究方向,若实行海水淡化来供应饮用水,下列方法在原理上完全不可行的是( )
A.加入明矾,使海水的盐分沉淀并淡化
B.利用太阳能,将海水蒸馏淡化
C.将海水通过离子交换树脂,以除去所含的盐分
D.利用半透膜,采用反渗透法而使海水淡化
参考答案:A
本题解析:明矾是用来净化水的,Al3++3H2O
Al(OH)3+3H+ ,Al(OH)3胶体吸附水中的悬浮物,不可能使海水的盐分沉淀并淡化,A不正确,其余都是正确的,答案选A。
本题难度:一般