Question

海洋中有豐富的食品、礦產(chǎn)、能源、藥物和水產(chǎn)資源，如圖1為海水利用的過程之一．
請回答下列問題．
（1）下列有關(guān)說法正確的是

 

（填字母序號）．
a．在第③、④、⑤步驟中，溴元素均被氧化
b．用澄清的石灰水可鑒別NaHCO₃溶液和Na₂CO₃溶液
c．可以用海灘上的貝殼制取的Ca（OH）₂使母液中的Mg²⁺沉淀下來
d．步驟①除去Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-加入試劑的先后順序為NaOH、Na₂CO₃、BaCl₂
（2）工業(yè)上利用電解飽和食鹽水可制得重要化工產(chǎn)品：NaOH溶液和，又稱為“氯堿工業(yè)”．將電解生成的Cl₂通入NaOH溶液中可得到一種消毒液，寫出該反應(yīng)的離子方程式

 

．
（3）工業(yè)上以NaCl、NH₃、CO₂等為原料先制得NaHCO₃，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
NaCl+NH₃+CO₂+H₂O═NaHCO₃↓+NH₄Cl，進而生產(chǎn)純堿．某活動小組根據(jù)上述原理，制備碳酸氫鈉．實驗裝置如圖所示2（夾持、固定用的儀器未畫出）．
①乙裝置中的試劑是

 

；實驗中分離出NaHCO₃晶體的操作是

 

（填分離操作名稱），該操作所需要的玻璃儀器有

 

．
②取上述實驗中制得的碳酸氫鈉樣品20g于試管中分解一段時間，將產(chǎn)生的氣體通入足量的石灰水中得到l0g沉淀，則樣品中分解的碳酸氫鈉所占的質(zhì)量分數(shù)為

 

．

Answer 1

考點：海水資源及其綜合利用,電解原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）a．根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)結(jié)合元素化合價的變化判斷；
b．NaHCO₃溶液和Na₂CO₃溶液都可與石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀；
c．氫氧化鎂溶解度比氫氧化鈣小，易生成沉淀；
d．除去粗鹽中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-及泥沙，可以加過量的氯化鋇除去硫酸根離子，然后用碳酸鈉去除鈣離子和過量的鋇離子，鹽酸要放在最后，來除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉，加氫氧化鈉和氯化鋇無先后順序要求；
（2）氯氣和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水；
（3）①甲用于制備二氧化碳，用飽和碳酸氫鈉溶液除去氯化氫氣體，然后在丙中生成碳酸氫鈉，丁為尾氣吸收裝置，用于吸收氨氣；
②碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉、水、二氧化碳，二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，根據(jù)碳守恒解答．

解答： 解：（1）a．④中溴得電子化合價降低，所以溴元素被還原，故a錯誤；
b．NaHCO₃溶液和Na₂CO₃溶液都可與石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，不能鑒別，故b錯誤；
c．氫氧化鎂溶解度比氫氧化鈣小，可用Ca（OH）₂使母液中的Mg²⁺沉淀下來，故c正確；
d．除去粗鹽中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-及泥沙，可以加過量的氯化鋇除去硫酸根離子，然后用碳酸鈉去除鈣離子和過量的鋇離子，鹽酸要放在最后，來除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉，故d錯誤；
故答案為：c；
（2）氯氣和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，反應(yīng)的離子方程式為Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O，故答案為：Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O；
（3）①裝置乙用于除去二氧化碳氣體中的氯化氫，應(yīng)用飽和碳酸氫鈉溶液除雜，分離固體和液體，可用過濾的方法，過濾用到的儀器有玻璃棒、漏斗、燒杯等，
故答案為：飽和NaHCO₃溶液；過濾；玻璃棒、漏斗、燒杯；
②涉及反應(yīng)為2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O，n（CaCO₃）=

10g

100g/mol

=0.1mol，則分解的n（NaHCO₃）=2n（CO₂）=2n（CaCO₃）=0.2mol，則分解的m（NaHCO₃）=0.2mol×84g/mol=16.8g，ω（NaHCO₃）=

16.8g

20g

×100%=84%（或0.84），
故答案為：84%（或0.84）．

點評：本題綜合考查海水資源的利用，為高頻考點，側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實驗?zāi)芰�和計算能力的考查，注意把握實驗的原理和方法，結(jié)合反應(yīng)的相關(guān)方程式計算，難度中等．