Question

6月5日是世界環境日，2005年世界環境日主題為“營造綠色城市，呵護地球家園”，開發海洋，維持海洋的可持續發展是每個地球公民的神圣職責．請回答下面關于海洋的幾個問題：
【問題一】近年，我國沿海經常發生大面積的“赤潮”，造成養殖業重大損失．赤潮的發生主要是與因為藻類的瘋狂生長，與藻類瘋長的密切相關的元素是

 

和

 

．（填元素符號）
【問題二】海水中資源豐富，含量最多的金屬陽離子是

 

（填符號），含量最多的分子是

 

（填符號）．
【問題三】鹽場海水曬鹽的原理是

 

．
A、氯化鈉的溶解度受溫度影響較大
B、因氯化鈉溶解度受溫度影響不大，故采取蒸發水分的方法
所得粗鹽中主要含泥砂、氯化鎂、氯化鈣等雜質，現對其進行提純，主要操作流程如下：

（1）操作①的名稱是

 

，操作②的名稱是

 

．
（2）A溶液是

 

，B溶液是

 

．（選擇合適序號填空）
a、NaOH 和Na₂CO₃；   b、KOH和 K₂CO₃；   c、H₂SO₄；   d、HCl
【問題四】經勘察，深海下含有豐富的“可燃冰”，可滿足人類1000年的能源需要．該物質是一種晶體，晶體中平均每46個水分子構建成8個籠，每個籠可容納1個CH₄分子或1個游離H₂O分子．若晶體中每8個籠只有6個容納了CH₄分子，另外2個籠被游離H₂O分子填充，則天然氣水合物的平均組成可表示為

 

．
A、CH₄?14H₂O         B、CH₄?8H₂O
C、CH₄?（23/3）H₂O   D、CH₄?6H₂O
若該水合物可表示為CH₄?nH₂O，則其與氧氣完全燃燒的方程式如下，請將括號中的化學計量數補充完整：CH₄?nH₂O+2O₂

點燃  .

CO₂+（n+2）H₂O．
【問題五】海水淡化是國際上研究的熱點問題，我國科學家在利用高分子膜進行海水淡化的研究上取得了一些成績．如圖，左側為海水，右側為經過一段時間后由左側經高分子膜滲透得到的淡水，該變化是

 

變化（填物理或化學）．
【問題六】如圖為某學生制作的一種家用環保型消毒液發生器：原理是電解飽和氯化鈉溶液，制得的消毒液有較強的殺菌能力，該反應是利用氯化鈉和水在電解條件下生成NaOH、H₂和Cl₂，請完成化學方程式．

 

．
請你幫該同學寫出實驗室用鐵和稀硫酸制取氫氣的化學方程式

 

該反應屬于基本反應類型中的

 

反應．

Answer 1

分析：本題應注意把課本所學知識和題中信息相結合，把握信息中的關鍵來靈活解答．
問題一：利用水體富營養化的原因來解答；
問題二：根據海水的成分和含量來解答；
問題三：根據氯化鈉的溶解度分析海水曬鹽的原理，利用不引入新的雜質，且將雜質離子轉化為沉淀的方法來分析；
問題四：根據分子個數確定組成，利用原子守恒來配平化學方程式；
問題五：利用物質是否發生變化，是否有新物質生成來判斷反應是物質變化還是化學變化；
問題六：根據反應物和生成物來書寫化學方程式，要注意鐵在溶液里發生置換反應時鐵只能顯示+2價．

解答：解：問題一：海水富營養化，主要是因為陸地上排放的污水中含有較多的氮、磷元素，導致藻類瘋長，故答案為：N、P；
問題二：海水中含量最多的金屬是鈉元素，鈉是很活潑的，在自然界里以離子形式存在，海水中最多的物質是水，水是由水分子構成的，故答案為：Na⁺、H₂O；
問題三：因氯化鈉溶解度受溫度影響不大，海水曬鹽主要是蒸發水分，故選B；
（1）主要利用泥砂不溶于水，采用過濾的方法除去，從氯化鈉溶液中得到氯化鈉晶體，應采用蒸發溶劑得到晶體，故答案為：
過濾；蒸發溶劑；
（2）除去氯化鎂、氯化鈣等雜質，實質是除去鈣、鎂離子，應用堿和碳酸鹽將其轉化為沉淀，并用酸將過量堿和碳酸鹽反應掉，故答案為：a；d；
問題四：因晶體中平均每46個水分子構建成8個籠，每個籠可容納1個CH₄分子或1個游離H₂O分子．若晶體中每8個籠只有6個容納了CH₄分子，另外2個籠被游離H₂O分子填充，則該化合物為可表示為6CH₄?48H₂O，即平均組成可表示CH₄?8H₂O，故選B；
根據H原子守恒可知，反應前有4+2n個H原子，則反應后水的系數為n+2，故答案為：n+2；
問題五：用高分子膜使海水淡化，類似于過濾，沒有生成其他物質，所以海水淡化是物理變化，故答案為：物理；
問題六：由題意知反應物是氯化鈉和水，生成物是氫氧化鈉、氫氣和氯氣，反應條件是通電，因此根據化學方程式書寫規則即可得化學方程式2NaCl+2H₂O

通電  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；鐵與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，所以的化學方程式Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，這是一種單質和一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物，屬于置換反應．
故答案為：
2NaCl+2H₂O

通電  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；置換．

點評：本題主要考查了水資源的污染和防治，并以此為核心綜合了水的凈化和化學方程式的書寫，難度較大，涉及的內容多，要求學生具備牢固的基礎．具有綜合解決問題的能力．