题目内容

【题目】浩瀚的大海里蕴藏着丰富的资源,开发海水资源前景广阔,探究学习小组以含有Ca2+,Mg2+,Cl离子的卤水和贝壳(主要成分为CaCO3)为主要原料在实验室制备无水CaCl2,流程如图1:请回答下列问题:

(1)操作Ⅰ中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒,其中玻璃棒的作用是_______

(2)以MgCl2为例写出卤水中除去Mg2+时发生反应的化学方程式_________________

(3)操作Ⅱ酸化时应选择的酸是______________(填写化学式)。

(4)回收的CO2在紫外线照射和催化剂作用下能与水蒸气反应,生成CH4和O2,该反应的化学方程式为____,紫外线照射时,在不同催化剂(①、②、③)的作用下,CH4产量随光照时间的变化如图所示,在第10小时时CH4产量最高是________(填写“①”、“②”、或“③”).

(5)已知T℃时四种化合物在水中和液氨中的溶解度如下表:

AgNO3

Ba(NO32

AgCl

BaCl2

H2O(1)

170g

92.0g

1.50×10﹣4g

33.3g

NH3(1)

86.0g

97.2g

0.80g

0.00g

上述四种物质能在液氨中发生复分解反应的化学方程式为__________________

【答案】引流MgCl2+Ca(OH)2=CaCl2+Mg(OH)2↓HClCO2+2H2OCH4+2O2,②Ba(NO32+2AgCl═2AgNO3+BaCl2

【解析】

(1)过滤时玻璃棒可用来引流,防止液体外溅故作用为引流

(2)镁离子可与氢氧根离子反应生成白色氢氧化镁白色沉淀,因最终产物为无水氯化钙,故选用氢氧化钙溶液除去镁离子,反应化学方程式为MgCl2+Ca(OH)2=CaCl2+Mg(OH)2↓;

(3)因最终产物为无水氯化钙故不能引入其他离子杂质,故选用稀盐酸进行操作二的酸化其化学式为HCl;

(4)根据题干叙述,先写清楚各物质化学式以及反应条件,再进行配平即可,故化学方程式为CO2+2H2OCH4+2O2;有图上坐标可知,在十小时的时候,②曲线CH4产量最高;

(5)在液氨中,氯化钡不溶根据复分解反应发生的条件可知该四种物质不会生成水和气体,故想要发生复分解反应,必须生成沉淀才可以发生,通过观察发现,硝酸钡和氯化银可以生成氯化钡沉淀,故方程式为Ba(NO3)2+2AgCl═2AgNO3+BaCl2↓。

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