Question

【题目】Ⅰ.化学与科学、技术、社会、环境密切相关，下列做法中正确的是__________。

A．研制乙醇汽油(汽油中添加一定比例乙醇)技术，不能降低机动车尾气中有害气体排放

B．工业上用石灰乳对煤燃烧后形成的烟气进行脱硫，最终能制得石膏

C．为了有效的发展清洁能源，采用电解水的方法大量制备H2

D．世博停车场安装催化光解设施，可将汽车尾气中CO和NOx反应生成无毒气体

II.浩瀚的海洋是一个巨大的资源宝库，蕴藏着丰饶的矿产，是宝贵的化学资源，下图是海水加工的示意图，根据下图回答问题。

（1）海水淡化工厂通常采用的制备淡水的方法有 （写出两种）。

（2）下图是从浓缩海水中提取溴的流程图。写出下图中①②的化学式：① ，② ，吸收塔中发生的化学反应方程式为 。

（3）制备金属镁是通过电解熔融的MgC12，而不用MgO，其原因是 。

（4）食盐也是一种重要的化工原料，氯碱工业就是通过电解饱和食盐水来制备NaOH、H2和C12。海水中得到的粗盐中往往含有一些杂质，必须加入一些化学试剂，使杂质沉淀，处理后的盐水还需进入阳离子交换塔，其原因是 。电解食盐水在离子交换膜电解槽中进行，离子交换膜的作用是 。

（5）多晶硅主要采用SiHCl3还原工艺生产，其副产物SiCl4可转化为SiHCl3而循环使用。一定条件下，在20L恒容密闭容器中的反应：3SiCl4（g）+2H2（g）+Si（g） 4SiHCl3（g）。达平衡后，H2与SiHCl3物质的量浓度分别为0.140mol/L和0.020mol/L。若H2全部来源于氯碱工业，理论上需消耗纯NaCl的质量为 kg。

Answer 1

【答案】Ⅰ、BD

Ⅱ、（1）蒸馏法、电渗析法；

（2）SO2；Cl2；SO2+Cl2+2H2O＝H2SO4+2HCl；

（3）MgO的熔点为2800℃、熔点高，电解时耗能高；

（4）用试剂处理后的盐水中还含有少量Mg2+、Ca2+，碱性条件下会生成沉淀，损害离子交换膜；防止H2与C12混合发生爆炸，同时防止C1-进入阴极室，这样可以获得纯净的NaOH

（5）0.351

【解析】

试题分析：Ⅰ、A、使用乙醇汽油能减少有害气体的排放，乙醇是可再生能源，A错误；B、石灰乳吸收烟气中的二氧化硫，生成亚硫酸钙，继续氧化可以得到石膏，B正确；C、电解水的方法大量制备氢气，消耗更多的能源，不经济，所以不采用电解水的方法大量制备氢气，C错误；D、世博停车场安装催化光解设施，可将汽车尾气中CO和NOx反应生成无毒气体N2和CO2，D正确；答案选BD。

Ⅱ、（1）目前淡化海水的方法有多种，海水淡化工厂通常采用的制备淡水的方法有蒸馏法、电渗析法；

（2）从浓缩海水中提取溴，先进行溴离子的氧化得到溴单质，利用二氧化硫吸收溴单质的富集得到溴离子，最后再次用氯气氧化，吸收塔中发生的化学反应方程式为：SO2+Cl2+2H2O＝H2SO4+2HCl；

（3）MgO的熔点为2852℃、熔点高，电解时耗能高，所以工业上电解熔融MgCl2冶炼金属镁；

（4）用试剂处理后的盐水中还含有少量Mg2+、Ca2+，碱性条件下会生成沉淀，损害离子交换膜，所以要用阳离子交换塔除去Mg2+、Ca2+；电解食盐水的产物有氯气、氢气和氢氧化钠，氯气与氢氧化钠能反应，氢气与氯气也能反应，所以电解食盐水在离子交换膜电解槽中进行；

（5）由反应的方程式可知

3SiCl4（g）+2H2（g）+Si（g） 4SiHCl3（g）

起始量（mol） n 0

变化量（mol） 2x x 4x

平衡量（mol） n-2x 4x

4x＝0.020mol/L×20L＝0.4mol，解得x＝0.1mol

n-2x＝0.140mol/L×20L＝2.8mol，解得n＝3.0mol

由方程式可知

2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH

2mol 1mol

6mol 3mol

所以需要氯化钠的质量是6mol×58.5g/mol＝351g＝0.351kg