Question

9．浩瀚的大海里蕴藏着丰富的资源，开发海水资源前景广阔，探究学习小组以含有Ca²⁺，Mg²⁺，Cl^-离子的卤水和贝壳（主要成分为CaCO₃）为主要原料在实验室制备无水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烧杯、玻璃棒、漏斗．
（2）以MgCl₂为例写出卤水中除去Mg²⁺时发生反应的化学方程式MgCl₂+Ca（OH）₂=CaCl₂+Mg（OH）₂↓．
（3）操作Ⅱ酸化时应选择的酸是HCl（填写化学式）．
（4）上述反应中未涉及的基本反应类型是B（填写字母标号）
A．复分解反应   B．置换反应C．化合反应     D．分解反应
（5）回收的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，该反应的化学方程式为CO₂+2H₂O$\frac{\underline{\;紫外线\;}}{催化剂}$CH₄+2O₂，紫外线照射时，在不同催化剂（①、②、③）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产量最高是②（填写“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）氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，氢氧化镁能和盐酸反应生成氯化镁和水以及基本的反应类型进行解答；
（5）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：漏斗．
（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）贝壳成分是碳酸钙，碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，属于分解反应；氧化钙和水反应生成氢氧化钙，属于化合反应；氢氧化镁能和盐酸反应生成氯化镁和水，属于复分解反应，而电解MgCl₂生成金属镁和氯气，属于分解反应，所以没有涉及的基本反应类型是置换反应．故填B；
（5）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$\frac{\underline{\;紫外线\;}}{催化剂}$CH₄+2O₂；
故填：CO₂+2H₂O$\frac{\underline{\;紫外线\;}}{催化剂}$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．