Question

11．化學(xué)與人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)，能源、環(huán)境、工業(yè)生產(chǎn)以及日常生活等都離不開化學(xué)．
（1）大量使用化石燃料，最直接的危害是造成大氣污染，如“溫室效應(yīng)”、“酸雨”等都與大量使用化石燃料有關(guān)．為了防治酸雨，降低煤燃燒時(shí)向大氣排放的SO₂，國際上最新采用“飽和亞硫酸鈉溶液吸收法”，請(qǐng)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式SO₂+Na₂SO₃+H₂O═2NaHSO₃．
（2）燃煤過程中生成的SO₂會(huì)與NaCl等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，生成硫酸鹽和Cl₂．若生成Cl₂22.4L（標(biāo)況）時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4×6.02×10²³，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NaCl+SO₂+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂SO₄+Cl₂．
（3）三硅酸鎂（Mg₂Si₃O₈•nH₂O）難溶于水，在醫(yī)藥上可做抗酸劑．它除了可以中和胃液中多余酸之外，生成的H₂SiO₃還可覆蓋在有潰瘍的胃表面，保護(hù)其不再受刺激．三硅酸鎂與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg₂Si₃O₈•nH₂O+4HCl=3H₂SiO₃+2MgCl₂+（n-1）H₂O．將0.184g三硅酸鎂加到50mL 0.1mo1•L^-1鹽酸中，充分反應(yīng)后，濾去沉淀，以甲基橙為指示劑，用 0.1mo1•L^-1NaOH溶液滴定剩余的鹽酸，消耗NaOH溶液30mL，則Mg₂Si₃O₈•nH₂O的n值為6．（注：Mg₂Si₃O₈的摩爾質(zhì)量為260g•mol^-1）

Answer 1

分析 （1）亞硫酸鈉溶液與二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸氫鈉，據(jù)此書寫化學(xué)方程式；
（2）由題目信息可知，SO₂與NaCl等物質(zhì)生成硫酸鈉和Cl₂，根據(jù)S、O原子比例關(guān)系可知，應(yīng)有氧氣參與反應(yīng)，配平書寫化學(xué)方程式；
（3）三硅酸鎂中和胃酸（HCl）生成氯化鎂和硅酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Mg₂Si₃O₈?nH₂O+4HCl═2MgCl₂+3H₂SiO₃+（n-1）H₂O，根據(jù)題意，被氫氧化鈉中和的鹽酸的物質(zhì)的量為0.003mol，所以與三硅酸鎂反應(yīng)的鹽酸為0.005mol-0.003mol=0.002mol，根據(jù)化學(xué)方程式，列比例式可計(jì)算出n的值．

解答 解：（1）煤中含有S，與氧氣反應(yīng)生成SO₂，反應(yīng)方程式為S+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$SO₂，“飽和亞硫酸鈉溶液吸收法”中SO₂與Na₂SO₃反應(yīng)生成NaHSO₃，反應(yīng)方程式為：SO₂+Na₂SO₃+H₂O═2NaHSO₃，
故答案為：SO₂+Na₂SO₃+H₂O═2NaHSO₃；
（2）由題目信息可知，SO₂與NaCl等物質(zhì)生成硫酸鈉和Cl₂，根據(jù)S、O原子比例關(guān)系可知，應(yīng)有氧氣參與反應(yīng)，反應(yīng)化學(xué)方程式為：2NaCl+SO₂+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂SO₄+Cl₂，
故答案為：2NaCl+SO₂+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂SO₄+Cl₂；
（3）三硅酸鎂中和胃酸（HCl）生成氯化鎂和硅酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Mg₂Si₃O₈?nH₂O+4HCl═2MgCl₂+3H₂SiO₃+（n-1）H₂O，根據(jù)題意，被氫氧化鈉中和的鹽酸的物質(zhì)的量為0.003mol，所以與三硅酸鎂反應(yīng)的鹽酸為0.005mol-0.003mol=0.002mol，根據(jù)化學(xué)方程式，設(shè)0.184gMgSi₃O₈•nH₂O的物質(zhì)的量是x，
 Mg₂Si₃O₈?nH₂O+4HCl═2MgCl₂+3H₂SiO₃+（n-1）H₂O
     1                   4
    x               0.002mol
則：$\frac{1}{x}$=$\frac{4}{0.002mol}$，
解得：x=0.0005mol，所以MgSi₃O₈•nH₂O的摩爾質(zhì)量是：$\frac{0.184}{0.0005}$g/mol=368g/mol，
Mg₂Si₃O₈的摩爾質(zhì)量為260g/mol，則：18n=108，解得：n=6．
故答案為：Mg₂Si₃O₈?nH₂O+4HCl═2MgCl₂+3H₂SiO₃+（n-1）H₂O；6．

點(diǎn)評(píng) 本題考查較為綜合，涉及化學(xué)方程式書寫、復(fù)雜化學(xué)式計(jì)算等知識(shí)，題目難度中等，明確化學(xué)方程式的書寫原則為解答關(guān)鍵，試題有利于提高學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)計(jì)算能力．