Question

14．探究学习小组以含有CaCl₂、MgCl₂的卤水和贝壳（主要成分为CaCO₃）为主要原料在实验室中制备无水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漏斗、烧杯、玻璃棒．
（2）写出除去卤水中的MgCl₂时发生的复分解反应的化学方程式MgCl₂+Ca（OH）₂=CaCl₂+Mg（OH）₂↓．
（3）操作Ⅱ酸化时应选择的酸是HCl（填化学式）．
（4）回收的CO₂在紫外光照射和催化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CO₂+2H₂O$\frac{\underline{\;紫外光\;}}{催化剂}$CH₄+2O₂．紫外光照射时，在不同催化剂的作用下，CH₄产量随光照时间的变化如图2所示，在第10小时时CH₄产量最高的是②（填“①”、“②”或“③”）．

Answer 1

分析 （1）过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗；
（2）根据氯化镁转化为氢氧化镁的反应，写出反应的化学方程式；
（3）根据该过程是制取CaCl₂，Ⅱ中的酸只能是盐酸；
（4）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，写出反应的化学方程式．

解答 解：（1）过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗．故填：玻璃棒．
（2）由反应的流程可知，除去Mg²⁺时，加氢氧化钙，氯化镁转化为氢氧化镁的反应是氯化镁与氢氧化钙反应生成了氢氧化镁沉淀和氯化钙，反应的化学方程式是：MgCl₂+Ca（OH）₂=CaCl₂+Mg（OH）₂↓；故填：MgCl₂+Ca（OH）₂=CaCl₂+Mg（OH）₂↓；
（3）该过程是制取CaCl₂，Ⅱ中的酸只能是盐酸；故填HCl；
（4）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，反应的化学方程式为CO₂+2H₂O$\frac{\underline{\;紫外光\;}}{催化剂}$CH₄+2O₂；据图可以看出，在第10小时时CH₄产量最高的是②；故填：CO₂+2H₂O$\frac{\underline{\;紫外光\;}}{催化剂}$CH₄+2O₂；②．

点评 本考点主要考查与生活生产联系比较密切的物质的用途，体现了化学源于生活，又反馈于生活．