Question

【題目】21世紀(jì)是海洋開發(fā)與利用的世紀(jì)。海水資源的開發(fā)利用具有十分廣闊的前景。海水開發(fā)利用的流程圖如下：

回答下列問題：

(1)精鹽中非金屬離子的核外電子排布式_________________________________

(2)A常溫下為氣體，A的電子式是_________________________________

(3)反應(yīng)①中兩種氫化物穩(wěn)定性比較______________＞__________________填化學(xué)式)

(4)反應(yīng)①③是侯氏制堿反應(yīng)，反應(yīng)中可循環(huán)使用的物質(zhì)是__________________填化學(xué)式)

(5)寫出侯氏制堿反應(yīng)①的化學(xué)反應(yīng)方程式_________________________________

(6)在空氣中直接加熱的最終產(chǎn)物是______________________________填化學(xué)式)

(7)將406加熱至450℃，固體質(zhì)量減少至153g，此時固體產(chǎn)物的化學(xué)式是_____________________________。

(8)除去粗鹽中離子所需試劑及正確順序____________________________

a．NaOH溶液 b.稀硫酸 c. 溶液 d. 溶液 e. 溶液 f.鹽酸

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p6 aecf或eacf或ecaf

【解析】

(1)鹽的成分是NaCl，含有的非金屬元素是Cl，Cl原子獲得1個電子變?yōu)?/span>Cl-；

(2)熔融的NaCl電解產(chǎn)生Na和Cl2，Cl2分子中兩個Cl原子共用一對電子；

(3)元素的非金屬性越強(qiáng)，其氫化物的穩(wěn)定性就越強(qiáng)；

(4)根據(jù)加入的物質(zhì)及反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)中含有的同一物質(zhì)判斷可以循環(huán)使用的物質(zhì)；

(5)NaCl、NH3、H2O、CO2反應(yīng)產(chǎn)生NaHCO3、NH4Cl；NaHCO3溶解度比較小，會形成沉淀；

(6)根據(jù)鹽的水解規(guī)律，結(jié)合鹽酸具有揮發(fā)性分析判斷；

(7)根據(jù)鹽的水解規(guī)律、鹽酸的揮發(fā)性及反應(yīng)前后固態(tài)物質(zhì)質(zhì)量變化值判斷固體物質(zhì)的化學(xué)式；

(8)首先確定每種雜質(zhì)離子除去選用的試劑：用NaOH溶液除去Mg2+；用Na2CO3溶液除去Ca2+，用BaCl2溶液除去SO42-；然后確定加入試劑的先后順序，為了將雜質(zhì)離子除去，加入的試劑要過量，引入的雜質(zhì)離子要容易除去，SO42-要在Ca2+之前除去，否則會引入新的雜質(zhì)離子Ba2+，就要再加入Na2CO3溶液，使步驟繁瑣，由于加入的NaOH、Na2CO3是過量的，所以要用鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH除去多余的OH-、CO32-。

(1)精鹽NaCl中含有的非金屬元素的離子Cl-的核外有18個電子，Cl-電子排布式為1s22s22p63s23p6；

(2)A是Cl2，A的電子式是；

(3)元素的非金屬性越強(qiáng)，其氫化物的穩(wěn)定性就越強(qiáng)；由于元素的非金屬性O>N，所以穩(wěn)定性 H2O>NH3；

(4)向NaCl飽和溶液中先通入NH3，然后再通入CO2，NaCl、NH3、H2O、CO2反應(yīng)產(chǎn)生NaHCO3、NH4Cl，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl，將NaHCO3加熱發(fā)生分解反應(yīng)，產(chǎn)生Na2CO3、H2O、CO2，將反應(yīng)產(chǎn)生的CO2再通入到飽和食鹽水中制取NaHCO3，因此可以循環(huán)利用的物質(zhì)是CO2；

(5)由(4)可知侯氏制堿反應(yīng)①的化學(xué)反應(yīng)方程式為：NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl；

(6)MgCl2是強(qiáng)酸弱堿鹽，將晶體加熱，結(jié)晶水變?yōu)槿軇┧��?/span>Mg2+發(fā)生水解反應(yīng)產(chǎn)生Mg(OH)2、HCl，HCl具有揮發(fā)性，從溶液中逸出，Mg(OH)2加熱分解產(chǎn)生MgO和水，因此MgCl26H2O在空氣中直接加熱，最終產(chǎn)物是MgO；

(7)406gMgCl26H2O的物質(zhì)的量n(MgCl26H2O)=406g÷203g/mol=2mol，若加熱時完全水解變?yōu)?/span>Mg(OH)2，根據(jù)Mg元素守恒，m[Mg(OH)2]=2mol×58g/mol=116g<153g，說明未水解完全，部分發(fā)生水解；若變?yōu)?/span>Mg(OH)Cl，m[Mg(OH)Cl]=2mol×76.5g/mol=153g，質(zhì)量恰好符合，說明MgCl26H2O發(fā)生水解反應(yīng)產(chǎn)物是Mg(OH)Cl；

(8)用NaOH溶液與Ca2+、Mg2+反應(yīng)生成Ca(OH)2、Mg(OH)2，除去Mg2+和大部分Ca2+，用BaCl2溶液與SO42-反應(yīng)生成BaSO4而除去Ba2+，最后用飽和的Na2CO3除去余下的少量Ca2+和后來加入的Ba2+，Na2CO3溶液不能加在BaCl2溶液前，否則會引入Ba2+；由于加入的NaOH、Na2CO3是過量的，所以要用鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH除去多余的OH-、CO32-，因此加入試劑的先后順序為aecf；也可以先向混合溶液中加入足量的BaCl2溶液，使SO42-形成BaSO4沉淀；再加入足量的NaOH溶液，使Mg2+形成Mg(OH)2沉淀；再加入足量的Na2CO3溶液，使Ca2+及Ba2+形成CaCO3、BaCO3沉淀，過濾，除去BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3沉淀，向濾液在加入鹽酸，與過量的NaOH、Na2CO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生NaCl，加入試劑的先后順序為eacf；還可以向溶液中先加入足量的BaCl2溶液，使SO42-形成BaSO4沉淀；然后加入足量的Na2CO3溶液，使原溶液中Ca2+及引入的過量的Ba2+形成CaCO3、BaCO3沉淀；再加入足量的NaOH溶液，使Mg2+形成Mg(OH)2沉淀；過濾，除去BaSO4、CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2沉淀，最后向濾液中加入足量鹽酸，除去過量的NaOH、Na2CO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生NaCl，加入試劑的先后順序為ecaf。