（13分）1 000 mL某待测液中除含有0．2 mol·L^－1的Na^＋外，还可能含有下列离子中的一种或多种：

现进行如下实验操作（每次实验所加试剂均过量）：

（1）写出生成白色沉淀B的离子方程式：___________________________________。

（2）待测液中肯定不存在的阳离子是_________________。

（3）若无色气体D是单一气体：

①将阴离子的物质的量浓度填入下表中（一定不存在的填“0”，不能确定的填“?”）：

②判断原溶液中K^＋是否存在，若存在，求其物质的量浓度的最小值，若不存在，请说明理由：________________________________________________________________。

（4）若无色气体D是混合气体：

①待测液中一定含有的阴离子是____________________________。

②沉淀A中能与稀硝酸反应的成分是______________________________（写化学式）。

 

要准确掌握化学用语及常用计量方法。按要求回答下列问题：

（1）N_A表示阿伏加德罗常数。28g乙烯和环丁烷（C₄H₈）的混合气体中含有____N_A个碳原子；分子总数为N_A个的NO₂和CO₂混合气体含______ N_A个氧原子数；1mol³⁷Cl中，中子数比质子数多_______ N_A个；1L 1mol/LFe₂(SO₄)₃溶液中含_____N_A个SO₄^2－离子。

（2）图中A、B分别是某微粒的结构示意图，回答下列问题：

①若A表示某元素的原子，则y＝               。

②若B表示某稀有气体元素的原子，则该元素的单质的化学式为              ，若B是阴离子的结构示意图，则x的取值范围是________________。

（3）R_xO₄^2－中R的化合价为___________(用含x 的式子表示)，当0.3 mol R_xO₄^2－完全反应，生成RO₂时，转移0.6 mol电子，则x＝__________。

（4）将7.8 g镁铝合金与100mL 稀硫酸恰好完全反应，将反应后的溶液加热蒸干，得到无水硫酸盐46.2 g，则原硫酸的物质的量浓度为______________。

 

阳离子交换膜能在直流电场的作用下选择性地透过电解液中的阳离子使向阴极迁移，阴离子交换膜则能在直流电场的作用下选择性地透过电解液中的阴离子使向阳极迁移。同时在电解槽（称为“电渗析器”）中使用合适型号的这两种膜（简称“阳膜”和“阴膜”），可以在直流电场的作用下进行海水的电渗析脱盐而使海水淡化。

海水中主要离子的含量平均值如下：

Cl^－18 980 mg·L^-1，Na⁺：10 560 mg·L^-1，：2 560 mg·L^-1，Mg²⁺：1 272 mg·L^-1，Ca²⁺：400 mg·L^-1，K⁺：380 mg·L^-1，HCO₃^－：142 mg·L^-1

海水在电渗析器中部分变成淡水的原理，示意图如图2-21所示电渗析器中由许多对阳、阴膜围成的许多“隔室”的宽度都很窄。脱盐时，各隔室相间流动着“淡水”和“浓水”；在流动着“极水”的以石墨为电极材料的两极发生电解反应。根据需要，可将几台电渗析器串联使用。图中标写的离子符号，提供思考其在电场中的迁移方向。

图2-21

回答下列问题：

（1）分别写出海水在电渗析器中脱盐时所得主要阳极产物和主要阴极产物的化学式。用以石棉布为隔膜的一般的惰性阳极电解槽来电解海水，能用以生产H₂吗？为什么？

（2）致力于发展电渗析法、反渗透法等海水淡化新技术的直接社会效益是什么？

（3）已成功地联合应用海水淡化新技术和一般的离子交换树脂净水法，由海水制得纯水。又知海洋水能源（海洋水能发电）有其巨大的开发前景。你认为应怎样综合开发海洋能源，促成人类进入氢能时代？

类推的思维方法在化学学习和研究中是一种常用的思维方法，但有时会产生错误的结论，因此类推出的结论最终要经过实践检验才能决定其正确与否。下列几种类推结论中正确的是

A.晶体中有阴离子，必有阳离子；则晶体中有阳离子，也必有阴离子

B.由于HF分子中存在氢键，其沸点反而高于HCl；NH₃中也存在氢键，其沸点也应高于PH₃

C.Fe₃O₄可写成FeO·Fe₂O₃;Pb₃O₄也可写成PbO·Pb₂O₃

D.1 mol NaCl水溶液中有1 mol Na⁺；则1 mol FeCl₃水溶液中也有1 mol Fe³⁺

阳离子交换膜能在直流电场的作用下选择性地透过电解液中的阳离子使向阴极迁移，阴离子交换膜则能在直流电场的作用下选择性地透过电解液中的阴离子使向阳极迁移。同时在电解槽（称为“电渗析器”）中使用合适型号的这两种膜（简称“阳膜”和“阴膜”），可以在直流电场的作用下进行海水的电渗析脱盐而使海水淡化。

海水中主要离子的含量平均值如下：

Cl^－18 980 mg·L^-1，Na⁺：10 560 mg·L^-1，：2 560 mg·L^-1，Mg²⁺：1 272 mg·L^-1，Ca²⁺：400 mg·L^-1，K⁺：380 mg·L^-1，HCO₃^－：142 mg·L^-1

    海水在电渗析器中部分变成淡水的原理，示意图如图2-21所示电渗析器中由许多对阳、阴膜围成的许多“隔室”的宽度都很窄。脱盐时，各隔室相间流动着“淡水”和“浓水”；在流动着“极水”的以石墨为电极材料的两极发生电解反应。根据需要，可将几台电渗析器串联使用。图中标写的离子符号，提供思考其在电场中的迁移方向。

图2-21

回答下列问题：

（1）分别写出海水在电渗析器中脱盐时所得主要阳极产物和主要阴极产物的化学式。用以石棉布为隔膜的一般的惰性阳极电解槽来电解海水，能用以生产H₂吗？为什么？__________________________________________________________________

（2）致力于发展电渗析法、反渗透法等海水淡化新技术的直接社会效益是什么？__________________________________________________________________

（3）已成功地联合应用海水淡化新技术和一般的离子交换树脂净水法，由海水制得纯水。又知海洋水能源（海洋水能发电）有其巨大的开发前景。你认为应怎样综合开发海洋能源，促成人类进入氢能时代？__________________________________________________________________