Question

15．海水中蕴含着80多中元素，海洋是一座巨大的宝库．氯碱工业以海水为原材料可以大量制取烧碱和氯气，它们都是重要的化工生产原料，可以进一步加工成多种化工产品，广泛用于工业生产．所以氯碱工业及相关产品几乎涉及国民经济及人民生活的各个领域．
（1）氯碱工业中发生反应的化学方程式为：2NaCl+2H₂O=2NaOH+Cl₂↑+A，则A的化学式为H₂．
（2）如图是甲、乙两种固体物质的溶解度曲线．
①P点的意义是t₁℃时，甲、乙两物质的溶解度相等．
②甲物质中含有少量乙物质，提纯甲物质可用方法降温结晶（选填“降温结晶”、“蒸发结晶”之一）．请简述理由甲物质的溶解度随温度的降低而明显减小，而乙物质的溶解度随温度的降低变化不大．
③t₂℃时，将50g甲与50g水混合后所得的溶液的质量分数为37.5%．

Answer 1

分析 （1）根据质量守恒定律分析A的化学式；
（2）①根据溶解度曲线交点的意义分析回答；
②根据甲、乙的溶解度随温度变化的情况分析分离提纯的方法；
③根据t₂℃时，甲的溶解度的意义分析计算．

解答 解：（1）根据质量守恒定律和氯碱工业中发生反应的化学方程式为：2NaCl+2H₂O=2NaOH+Cl₂↑+A，反应前有；2Na、2Cl、4H、2O，反应后有：2Na、2H、2Cl、2O，故A中含有两个氢原子，故化学式为：H₂；
（2）①P点是t₁℃时甲、乙两物质的溶解度曲线的交点，表示的意义是：在t₁℃时，甲、乙两物质的溶解度相等；
②从溶解度曲线可以看出：甲物质的溶解度随温度的降低而明显减小，而乙物质的溶解度随温度的降低变化不大，所以甲物质中含有少量乙物质，可采用降温结晶的方法提纯A物质；
③从溶解度曲线可以看出，t₂℃时，甲的溶解度为60g，由此可知50g的水中只能溶解30g的甲物质，所以，将50g甲与50g水混合后所得的溶液为饱和溶液，则甲的饱和溶液中溶质的质量分数=$\frac{60g}{100g+60g}$×100%=37.5%．
故答案为：（1）H₂；（2）①在t₁℃，甲乙两物质溶解度相等；②降温结晶，甲物质的溶解度随温度的降低而明显减小，而乙物质的溶解度随温度的降低变化不大③37.5%．

点评 熟练掌握质量守恒定律及其应用；会读溶解度曲线，并利用它处理题目．