题目内容
【题目】海水占地球总储水量的97.2%.若把海水淡化和化工生产结合起来,既可以解决淡水资源缺乏的问题,又可以充分利用海洋资源。
(1)目前国际上实用的“海水淡化”主要技术之一是蒸馏法。蒸馏法是将海水变成蒸汽,蒸汽经过冷却而得高纯度淡水,由此可判断蒸馏法是_____(填物理变化、化学变化);
(2)从海水中可获得大量的氯化钠,精制盐水时要除去SO42﹣、Mg2+、Ca2+,可依次加入稍过量的溶液是NaOH、_____、_____(写化学式),过滤后,再加入盐酸,蒸发溶液后可得到较纯净的氯化钠。
(3)食盐水能导电,是因为NaCl能电离出Na+和Cl﹣,它们的电子式分别为_____和_____,工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品,该反应的化学方程式_____
(4)氢气用途广泛,完全燃烧4g氢气就能烧开一壶水,在标准状况下,这些氢气的体积是_____L,含_____个氢原子。
(5)将制得的氯气通入石灰乳中可以制得漂粉精,其中有效成份为_____(写名称),漂粉精可用于游泳池中水的消毒,原因是(用化学方程式表示):_____。
【答案】物理变化 BaCl2 Na2CO3 Na+ 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ 44.8 2.408×1024 次氯酸钙 Ca(ClO)2+2CO2+H2O=Ca(HCO3)2+2HClO
【解析】
(1)根据蒸馏法是将海水变成蒸汽,蒸汽经过冷却而得高纯度淡水分析判断;
(2)根据SO42-、Ca 2+、Mg2+等易转化为沉淀而被除去,前面加入的过量溶液应用后面加入的溶液除去,据此分析选择除杂试剂和顺序;
(3)钠离子是阳离子,氯离子是阴离子,根据电子式的书写方法书写;电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气,据此书写反应的方程式;
(4)根据n===计算;
(5)氯气能够与氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,漂粉精成分为氯化钙和次氯酸钙的化合物,其中次氯酸钙能够与空气中的二氧化碳和水反应生成次氯酸,次氯酸具有强氧化性,能够杀菌消毒,据此分析解答。
(1)蒸馏法是将海水变成蒸汽,蒸汽经过冷却而得高纯度淡水,水的状态变化,属于物理变化,故答案为:物理变化;
(2)SO42﹣、Mg2+、Ca2+等分别与BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液反应生成沉淀,再过滤除去,Na2CO3溶液能除去过量的BaCl2溶液,盐酸能除去过量的Na2CO3溶液和NaOH溶液,所以应先加BaCl2溶液再加NaOH或先加NaOH溶液再加BaCl2溶液、Na2CO3溶液,过滤后,加入盐酸,蒸发溶液后可得到较纯净的氯化钠,故答案为:BaCl2;Na2CO3;
(3)钠离子是阳离子,原子失去最外层电子形成,钠离子的电子式Na+,氯离子是氯原子得到一个电子形成的,需要表示出最外层电子和所带电荷数,氯离子的电子式为:,电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气,反应的化学方程式为:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,故答案为:Na+;;2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;
(4)4g氢气的物质的量==2mol,在标准状况下,这些氢气的体积=22.4L/mol×2mol=44.8L,含有氢原子个数=2mol×6.02×1023/mol×2=2.408×1024,故答案为:44.8;2.408×1024;
(5)氯气能够与氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,反应的化学方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,其中漂粉精的有效成份为次氯酸钙[Ca(ClO)2],次氯酸钙能够与空气中的二氧化碳和水反应生成次氯酸,Ca(ClO)2+2CO2+H2O=Ca(HCO3)2+2HClO,次氯酸具有强氧化性,能够杀菌消毒,故答案为:次氯酸钙;Ca(ClO)2+2CO2+H2O=Ca(HCO3)2+2HClO。