Question

12．海洋是一个巨大的资源宝库，海水中有大量可以利用的化学资源，例如氯化镁、氯化钠、溴化钠等．可用于制食盐、Mg、Br₂、H₂、Cl₂、NaOH等化工原料．回答下列问题：
（1）Mg元素位于周期表第三周期IIA族．
（2）写出NaOH的电子式．
（3）写出电解饱和食盐水的离子方程式：2Cl^-+2H₂O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑，．
（4）海水提溴要经过富集、氧化、提取的过程．其中氧化后生成的Br₂可用Na₂CO₃溶液吸收，生成NaBr和NaBrO₃及一种气体，写出该反应的化学方程式3Br₂+3Na₂CO₃=5NaBr+NaBrO₃+3CO₂↑．
（5）海水提取镁的过程中，得到MgCl₂溶液后，先蒸发浓缩、冷却结晶、过滤制得MgCl₂•6H₂O，然后在HCl气流中加热得到MgCl₂，而不是直接蒸发MgCl₂溶液的原因是在干燥的HCl气流中，抑制了MgCl₂水解，且带走MgCl₂•6H₂O受热产生的水汽．
（6）海洋底部存在的可燃冰，是可开发的中药能源．常温常压下燃烧3.2g甲烷生成液态水，放出178kJ/mol的热量．写出甲烷燃烧的热化学方程式CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）镁的核电荷数为12，原子核外有三个电子层，最外层为2个电子，在周期表中主族元素电子层数=周期序数，主族最外层电子数=主族族序数；
（2）氢氧化钠是离子化合物，钠离子和氢氧根离子间形成离子键；
（3）电解精制饱和食盐水生成氯气、氢气、烧碱；
（4）氧化后生成的Br₂可用Na₂CO₃溶液吸收，生成NaBr和NaBrO₃及一种气体判断为二氧化碳；
（5）氯化镁中的镁离子易水解，在酸性环境下可以抑制水解；
（6）根据热化学方程式的书写方法可知，化学计量数与反应热成正比，并注意标明物质的聚集状态，根据燃烧热的概念结合热化学方程式的书写来回答．

解答 解：（1）镁的核电荷数为12，原子核外有三个电子层，最外层为2个电子，位于第三周期，第 IIA族，
故答案为：三；  IIA；           
（2）氢氧化钠是离子化合物，钠离子和氢氧根离子间形成离子键，电子式为：，
故答案为：
（3）电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱，反应的离子方程式为：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑，
故答案为：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑；
（4）氧化后生成的Br₂可用Na₂CO₃溶液吸收，生成NaBr和NaBrO₃及一种气体判断为二氧化碳，依据原子守恒配平书写化学方程式为：3Br₂+3Na₂CO₃=5NaBr+NaBrO₃+3CO₂↑，
故答案为：3Br₂+3Na₂CO₃=5NaBr+NaBrO₃+3CO₂↑；
（5）氯化镁中的镁离子易水解，在干燥的HCl气流中，抑制了MgCl₂水解，且带走MgCl₂•6H₂O受热产生的水汽，故能得到无水MgCl₂；
故答案为：在干燥的HCl气流中，抑制了MgCl₂水解，且带走MgCl₂•6H₂O受热产生的水汽；
（6）3.2g甲烷在氧气中燃烧生成CO₂和液态水，放出178kJ热量，16g即molCH₄在氧气中燃烧生成CO₂和液态水，放出热量=$\frac{178KJ×16}{3.2}$=890KJ，则甲烷燃烧的热化学方程式为：CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890kJ/mol，
故答案为：CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890kJ/mol．

点评 本题考查了海水资源利用过程中的化学反应、产物的提取分离、主要是物质性质的理解应用，掌握基础是解题关键，题目难度中等．