题目内容
海水中蕴藏着丰富的资源.海水综合利用的流程图如下:
粗盐各种产品卤水MgCl2Mg晒盐分离海水精制饱和食盐水
(1)用NaCl做原料可以得到多种产品.
①工业上由NaCl制备金属钠的化学方程式是______.
②实验室用惰性电极电解100mL NaCl溶液,若阴阳两极均得到112mL气体(标准状况),则所得溶液的pH为______(忽略反应前后溶液的体积变化).
③电解氯化钠稀溶液可制备“84”消毒液,通电时氯气被溶液完全吸收,若所得消毒液仅含一种溶质,写出相应的化学方程式______.
(2)分离出粗盐后的卤水中蕴含着丰富的镁资源,经转化后可获得MgCl2粗产品.从卤水中提取镁的步骤为:
a.将海边大量存在的贝壳煅烧成石灰,并将石灰制成石灰乳;
b.将石灰乳加入到海水沉淀池中经过滤得到Mg(OH)2沉淀;
c.在Mg(OH)2沉淀中加入盐酸得到MgCl2溶液,再经蒸发结晶得到MgCl2?6H2O;
d.将MgCl2?6H2O在一定条件下加热得到无水MgCl2;
e.电解熔融的氯化镁可得到Mg.
①步骤d中的“一定条件”指的是______,目的是______.
②上述提取镁的流程中,为了降低成本,减少污染,可以采取很多措施,请写出其中一点______.
③有同学认为:步骤b后可加热Mg(OH)2得到MgO,再电解熔融的MgO制金属镁,这样可简化实验步骤,体现实验的简约性原则.你同意该同学的想法吗?______,请说出你同意或不同意的理由______.
粗盐各种产品卤水MgCl2Mg晒盐分离海水精制饱和食盐水
(1)用NaCl做原料可以得到多种产品.
①工业上由NaCl制备金属钠的化学方程式是______.
②实验室用惰性电极电解100mL NaCl溶液,若阴阳两极均得到112mL气体(标准状况),则所得溶液的pH为______(忽略反应前后溶液的体积变化).
③电解氯化钠稀溶液可制备“84”消毒液,通电时氯气被溶液完全吸收,若所得消毒液仅含一种溶质,写出相应的化学方程式______.
(2)分离出粗盐后的卤水中蕴含着丰富的镁资源,经转化后可获得MgCl2粗产品.从卤水中提取镁的步骤为:
a.将海边大量存在的贝壳煅烧成石灰,并将石灰制成石灰乳;
b.将石灰乳加入到海水沉淀池中经过滤得到Mg(OH)2沉淀;
c.在Mg(OH)2沉淀中加入盐酸得到MgCl2溶液,再经蒸发结晶得到MgCl2?6H2O;
d.将MgCl2?6H2O在一定条件下加热得到无水MgCl2;
e.电解熔融的氯化镁可得到Mg.
①步骤d中的“一定条件”指的是______,目的是______.
②上述提取镁的流程中,为了降低成本,减少污染,可以采取很多措施,请写出其中一点______.
③有同学认为:步骤b后可加热Mg(OH)2得到MgO,再电解熔融的MgO制金属镁,这样可简化实验步骤,体现实验的简约性原则.你同意该同学的想法吗?______,请说出你同意或不同意的理由______.
(1)①因钠比较活泼,制取时只能采用电解的方法,方程式为:2NaCl(熔融)
2Na+Cl2↑;
②电解饱和食盐水在阴极得到氢气,阳极得到氯气,氯气的物质的量为:
=0.005mol;
由2NaCl+2H2O
Cl2↑+H2↑+2NaOH 可知,Cl2↑~H2↑~2NaOH,则n(NaOH)=2n(Cl2)=2×0.005mol=0.01mol,c(NaOH)=
=0.1mol/L,所以pH=13;
③“84”消毒液为次氯酸钠溶液,电解氯化钠溶液制取次氯酸钠的方程式为:NaCl+H2O
NaClO+H2↑
故答案为:2NaCl(熔融)
2Na+Cl2↑; 12;NaCl+H2O
NaClO+H2↑
(2)①MgCl2?6H2O在一定条件下加热得到无水MgCl2,若直接加热MgCl2?6H2O,会促进Mg2+水解,得不到无水MgCl2,因Mg2+水解呈酸性,加盐酸或在氯化氢气流中可抑制Mg2+水解,故一定条件为在HCl气流中,目的是抑制Mg2+水解;
②电解熔融氯化镁得到的氯气有毒,若排放大气中会污染空气,若把电解得到的氯气和氢气化合得到氯化氢,可制得c步需要的盐酸,利用氯化氢气流来抑制
Mg2+水解,即降低了成本,又防止了污染.
③氧化镁熔点很高,熔融时会消耗大量的电能而增加生产成本,故不同意该同学的想法.
故答案为:氯化氢气流中 抑制Mg2+水解;e步电解产生的Cl2用于制取HCl气体,利用抑制d步中MgCl2水解,并制得c步中所需用盐酸;不同意;因为MgO熔点很高,熔融时会消耗大量的电能而增加生产成本.
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②电解饱和食盐水在阴极得到氢气,阳极得到氯气,氯气的物质的量为:
0.112L |
22.4L/mol |
由2NaCl+2H2O
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0.01mol |
0.1L |
③“84”消毒液为次氯酸钠溶液,电解氯化钠溶液制取次氯酸钠的方程式为:NaCl+H2O
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故答案为:2NaCl(熔融)
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(2)①MgCl2?6H2O在一定条件下加热得到无水MgCl2,若直接加热MgCl2?6H2O,会促进Mg2+水解,得不到无水MgCl2,因Mg2+水解呈酸性,加盐酸或在氯化氢气流中可抑制Mg2+水解,故一定条件为在HCl气流中,目的是抑制Mg2+水解;
②电解熔融氯化镁得到的氯气有毒,若排放大气中会污染空气,若把电解得到的氯气和氢气化合得到氯化氢,可制得c步需要的盐酸,利用氯化氢气流来抑制
Mg2+水解,即降低了成本,又防止了污染.
③氧化镁熔点很高,熔融时会消耗大量的电能而增加生产成本,故不同意该同学的想法.
故答案为:氯化氢气流中 抑制Mg2+水解;e步电解产生的Cl2用于制取HCl气体,利用抑制d步中MgCl2水解,并制得c步中所需用盐酸;不同意;因为MgO熔点很高,熔融时会消耗大量的电能而增加生产成本.
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