Question

12．目前國(guó)際上使用的“海水淡化”主要技術(shù)之一是蒸餾，將海水變成蒸汽，蒸汽經(jīng)過冷卻得到淡水，剩余的溶液可用來提取氯化鈉、氯化鎂等多種工業(yè)原料．工業(yè)上用電解熔融NaCl或MgCl₂的方法分別制備金屬鈉和鎂，同時(shí)得到氯氣．
（1）若金屬鈉長(zhǎng)期暴露在空氣中，最終轉(zhuǎn)化為Na₂CO₃，取一定量的該物質(zhì)溶于水配制成飽和溶液，通入CO₂氣體后發(fā)現(xiàn)溶液變渾濁，寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式Na₂CO₃+CO₂+H₂O=2NaHCO₃↓．
（2）若金屬鈉著火，不能用干冰滅火器滅火，原因是（用化學(xué)方程式表示）2Na+O₂ $\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Na₂O₂，2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂．
若金屬鎂著火，也不能用干冰滅火器滅火，原因是（用化學(xué)式表示）2Mg+CO₂ $\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO+C．
（3）近年來有人提出了一種利用氯堿工業(yè)產(chǎn)品及氯化鈉循環(huán)治理含二氧化硫廢氣并回收二氧化硫的方法，該方法的流程如下：

寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式NaOH+SO₂=NaHSO₃；
寫出反應(yīng)④的化學(xué)方程式NaHSO₃+HCl=NaCl+SO₂↑+H₂O．
氯氣排放會(huì)污染環(huán)境，可用NaOH溶液來吸收Cl₂，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O．

Answer 1

分析 （1）切開金屬鈉置于空氣中，切口開始呈銀白色（鈉的真面目）→變暗（生成Na₂O）→變白色固體（生成NaOH）→成液（NaOH潮解）→結(jié)塊（吸收CO₂成Na₂CO₃•10H₂O）→最后變成Na₂CO₃粉末（風(fēng)化），過量二氧化碳和飽和碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸氫鈉晶體；
（2）若金屬鈉著火，不能用干冰滅火器滅火，因?yàn)槟侨紵�生成過氧化鈉，過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，鎂和二氧化碳?xì)怏w發(fā)生反應(yīng)生成氧化鎂和碳；
（3）氯化鈉溶液電解反應(yīng)生成氫氧化鈉、氯氣和氫氣，氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸氫鈉，氫氣和氯氣反應(yīng)生成氯化氫，亞硫酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)生成二氧化硫氣體，過量的二氧化硫和氫氧化鈉反應(yīng)生成NaHSO₃，根據(jù)弱酸的酸式鹽能與強(qiáng)酸反應(yīng)生成二氧化硫氣體，氯氣排放會(huì)污染環(huán)境，可用NaOH溶液來吸收Cl₂，反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水．

解答 解：（1）切開金屬鈉置于空氣中，切口開始呈銀白色（鈉的真面目）→變暗（生成Na₂O）→變白色固體（生成NaOH）→成液（NaOH潮解）→結(jié)塊（吸收CO₂成Na₂CO₃•10H₂O）→最后變成Na₂CO₃粉末（風(fēng)化），有關(guān)反應(yīng)如下：4Na+O₂=2Na₂O、Na₂O+H₂O=2NaOH、2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O、Na₂CO₃+10H₂O=Na₂CO₃•10H₂O、Na₂CO₃•10H₂O=Na₂CO₃+10H₂O，取一定量的該物質(zhì)溶于水配制成飽和溶液，通入CO₂氣體后發(fā)現(xiàn)溶液變渾濁，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+CO₂+H₂O=2NaHCO₃↓，
故答案為：Na₂CO₃；Na₂CO₃+CO₂+H₂O=2NaHCO₃↓；
（2）若金屬鈉著火，不能用干冰滅火器滅火，因?yàn)槟侨紵�生成過氧化鈉，過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na+O₂ $\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Na₂O₂，2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，鎂和二氧化碳?xì)怏w發(fā)生反應(yīng)生成氧化鎂和碳，著火時(shí)不能用CO₂滅火，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO+C，
故答案為：2Na+O₂ $\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Na₂O₂，2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂ ；2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO+C；
（3）二氧化硫?yàn)樗嵝詺怏w，可與氫氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水，化學(xué)方程式為：SO₂+NaOH=NaHSO₃，因弱酸的酸式鹽能與強(qiáng)酸反應(yīng)：NaHSO₃+HCl=NaCl+SO₂↑+H₂O，氯氣排放會(huì)污染環(huán)境，可用NaOH溶液來吸收Cl₂，反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，
故答案為：SO₂+NaOH=NaHSO₃；NaHSO₃+HCl=NaCl+SO₂↑+H₂O；Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析，淡化水方法分析應(yīng)用，電解原理的分析判斷，側(cè)重考查方程式的書寫，注意知識(shí)積累掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．