题目内容

1．海水是巨大的资源宝库，利用海水为原料获得许多化工产品的流程如图：

（1）实验室去除粗盐中难溶性杂质的一般步骤是：溶解、过滤、蒸发、计算产率；
（2）步骤①中选用蒸发结晶而不用降温结晶的理由是因为氯化钠的溶解度受温度影响小．
（3）由上述流程图看出碳酸氢钠的热稳定性小于（填“大于、小于或等于）纯碱的热稳定性．
（4）步骤②发生的反应属于复分解反应（填一种基本反应类型）．用镁制造的一种镁铝合金常用作生产飞机外壳的材料，该材料具有的优良性能有质轻、强度大（任答一点）．
（5）步骤④发生的反应为置换反应（类似于金属与盐溶液之间的反应），反应后溴元素的化合价比反应前升高（填“升高”或“降低”或“不变”）．
（6）通过海水为原料制取纯碱中会含有杂质氯化钠，为了测定纯碱中杂质氯化钠的质量分数，小阳同学进行了三次实验，实验数据如下表：
编 号第 1 次第 2次第 3次
所取固体样品的质量/g131010
样品用98g水溶解后，加入CaCl2溶液的质量/g100100125
反应后生成沉淀的质量/g888
完成下列计算：
①固体样品中氯化钠的质量分数是15.2%；
②第 2 次反应结束后溶液中溶质质量分数是多少？（写出必要的计算题过程）

分析 （1）根据去除粗盐中难溶性杂质的一般步骤进行分析；
（2）根据氯化钠的溶解度受外界因素的影响进行分析；
（3）根据碳酸氢钠受热分解会生成碳酸钠进行分析；
（4）根据步骤②发生的反应是氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水进行分析；
（5）根据反应前后溴元素的化合价进行分析；
（6）根据第一次和第二次所取的固体质量不等，但是所取氯化钙溶液的质量相等，但是生成的沉淀的质量相等，所以可以判断第一次所取固体有剩余，即10g固样品反应后能生成沉淀的质量为8g，第2次和第3次所取的固体样品相等，但是所取的氯化钙溶液的质量不等，但是生成的沉淀的质量相等，所以可以判断第3次所取的氯化钙溶液有剩余，即说明100g氯化钙溶液反应后只能得到4g沉淀，综上分析可以知道第二次是所给的物质恰好完全反应，所以可以根据第2次反应的数据进行解答．

解答 解：（1）实验室去除粗盐中难溶性杂质，主要是为了除去泥沙等难溶性杂质，可通过溶解、过滤、蒸发、等计算产率等步骤；
（2）步骤①中选用蒸发结晶法而不用降温结晶法的理由是：氯化钠的溶解度受温度影响很小；
（3）在加热的条件下碳酸氢钠会分解，碳酸钠不会，所以碳酸氢钠的热稳定性小于纯碱的热稳定性；
（4）步骤②发生的反应是氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，该反应是两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的反应，属于复分解反应；镁铝合金的优良性能有：强度高而密度又小，机械性能好，韧性和抗蚀性能很好；
（5）反应前，在溴化钠中溴元素的化合价是-1，反应后，在溴单质中溴元素的化合价是0，所以反应后溴元素的化合价比反应前升高；
（6）第一次和第二次所取的固体质量不等，但是所取氯化钙溶液的质量相等，但是生成的沉淀的质量相等，所以可以判断第一次所取固体有剩余，即10g固样品反应后能生成沉淀的质量为8g，第2次和第3次所取的固体样品相等，但是所取的氯化钙溶液的质量不等，但是生成的沉淀的质量相等，所以可以判断第3次所取的氯化钙溶液有剩余，即说明100g氯化钙溶液反应后只能得到4g沉淀，综上分析可以知道第二次是所给的物质恰好完全反应，所以可以根据第2次反应的数据进行计算．
①设碳酸钠样品中碳酸钠的质量为x，生成氯化钠质量为y，
Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
106           100     117
x             8g       y
$\frac{106}{x}$=$\frac{100}{8g}$=$\frac{117}{y}$
x=8.48g
y=9.36g
碳酸钠样品中氯化钠的质量分数：$\frac{10g-8.48g}{10g}$=15.2%；
答：碳酸钠样品中氯化钠的质量分数为15.2%．
②反应后的溶液中含有的氯化钠质量为：9.36g+10-8.48g=10.88g，
反应后的溶液质量为：10g+98g+100g-8g=200g
反应结束后溶液中溶质质量分数是：$\frac{10.88g}{200g}$×100%=5.44%．
答：第2次反应结束后溶液中溶质质量分数是5.44%．
故答案为：（1）蒸发；
（2）因为氯化钠的溶解度受温度影响小；
（3）小于；
（4）复分解，质轻、强度大；
（5）升高；
（6）①碳酸钠样品中氯化钠的质量分数为15.2%；
②反应后溶液中氯化钠的质量分数5.44%．

点评 本题考查了物质的溶解度受哪些因素影响，化学反应的类型，合金的性质，物质的非金属性大小，化学方程式的书写等多个知识点，是一个多点考查题．

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