Question

10．南海是我国的固有领海，南海蕴藏着丰富的海洋资源．
（1）我国科学家在南海海底发现了一种蕴藏量极大的新型矿产资源--天然气水合物，又称“可燃冰”．它的主要成分是CH₄，它被认为是一种清洁能源，CH₄完全燃烧的化学方程式是CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O+CO₂．
（2）我国化学科学家侯德榜创立的侯氏制碱法，就是以海水“晒盐”得到的氯化钠为原料，同时制得Na₂CO₃和NH₄Cl产品．Na₂CO₃和NH₄Cl的溶解度曲线如图所示．回答下列问题：
①t₁℃时，NH₄Cl的溶解度＞Na₂CO₃的溶解度（填“＞”“＜”“=”之一）．
②t₂℃时，Na₂CO₃饱和溶液的溶质质量分数= NH₄Cl饱和溶液的溶质质量分数（填“＞”“＜”“=”之一）．
③t₂℃时，一小试管内盛有的饱和溶液，试管底部还存有少许Na₂CO₃固体，当温度降低到t₁℃时，溶液的溶质质量分数将变小（填“变大”“变小”“不变”之一）．

Answer 1

分析 （1）可燃性的主要成分是天然气，燃烧的产物是水和二氧化碳；
（2）①根据某一温度时物质溶解度的比较方法考虑；②根据饱和溶液的质量分数的计算考虑；③根据碳酸钠溶解度受温度的影响考虑．

解答 解：（1）可燃冰中的甲烷在空气中完全燃烧生成了二氧化碳和水，反应的化学方程式为：CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O．
（2）①从t₁℃向上做垂线，与曲线的交点在上面的溶解度就大，所以t₁℃时，NH₄Cl的溶解度大于Na₂CO₃的溶解度；
②饱和溶液的质量分数=$\frac{溶解度}{溶解度+100g}$×100%，又因为t₂℃时，Na₂CO₃的溶解度等于NH₄Cl的溶解度，所以饱和溶液的质量分数也相等；
③碳酸钠的溶解度增大，当温度降低到t₁℃时，溶解度减小，会有一部分碳酸钠析出，液的溶质质量分数将变小．
故答案为：（1）CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O+CO₂
（2）①＞；②=；③变小．

点评 解答本题关键是要知道可燃冰的燃烧产物，溶解度大小的判断，饱和溶液的质量分数的计算．