Question

【題目】海水中蘊藏著豐富的資源。海水綜合利用的部分流程圖如下：

回答下列問題：

（1）用NaCl做原料可以得到多種產品

①工業上由NaCl制備金屬鈉的化學方程式是________________。

②實驗室用惰性電極電解200mLNaCl溶液，若陰陽兩極均得到224mL氣體（標準狀況），則所得溶液的pH為_________（忽略反應前后溶液的體積變化）。

③電解氯化鈉稀溶液可制備“84”消毒液。“84”消毒液的有效成分為______，制取它的化學方程式為__________________________。

（2）分離出粗鹽后的鹵水中蘊含著豐富的鎂資源，經轉化后可獲得MgCl2粗產品。從鹵水中提取鎂的步驟為：

a．將海邊大量存在的貝殼煅燒成石灰，并將石灰制成石灰乳；

b．將石灰乳加入到海水沉淀池中經過濾得到Mg(OH)2沉淀；

c．在Mg(OH)2沉淀中加入鹽酸得到MgCl2溶液，再經蒸發結晶得到MgCl26H2O；

d．將MgCl26H2O在一定條件下可以得到無水MgCl2；

e．電解熔融的MgCl2可得到Mg。

①上述提取鎂的流程c中，得到MgCl2溶液的離子方程式為______________。

②步驟d中的“一定條件”指的是___________________。

③有同學認為：步驟b后可加熱Mg(OH)2得到MgO，再電解熔融的MgO制金屬鎂，這樣可簡化實驗步驟，體現實驗的簡約性原則。你同意該同學的想法嗎？__________（填“同意”或“不同意”），請說出你同意或不同意的理由______________。

Answer 1

【答案】2NaCl（熔融）2Na+Cl2↑ 13 NaClO NaCl+H2ONaClO+H2↑ Mg(OH)2+2H+= Mg2++2H2O 在HCl氣流中加熱 不同意 因為MgO熔點很高，熔融時會消耗大量的電能而增加生產成本

【解析】

（1）①因鈉比較活潑，制取時只能采用電解的方法，方程式為：2NaCl（熔融）2Na+Cl2↑；②電解飽和食鹽水在陰極得到氫氣，陽極得到氯氣，氯氣的物質的量為：=0.005mol；由2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH 可知，Cl2↑～H2↑～2NaOH，則n（NaOH）=2n（Cl2）=2×0.005mol=0.01mol，c（NaOH）==0.1mol/L，所以pH=13；

③“84”消毒液為次氯酸鈉溶液，電解氯化鈉溶液制取次氯酸鈉的方程式為：NaCl+H2ONaClO+H2↑

（2）①在Mg(OH)2沉淀中加入鹽酸得到MgCl2溶液，發生反應的離子方程式為Mg(OH)2+2H+= Mg2++2H2O；

②MgCl26H2O在一定條件下加熱得到無水MgCl2，若直接加熱MgCl26H2O，會促進Mg2+水解，得不到無水MgCl2，因Mg2+水解呈酸性，加鹽酸或在氯化氫氣流中可抑制Mg2+水解，故一定條件為在HCl氣流中，目的是抑制Mg2+水解；

③氧化鎂熔點很高，熔融時會消耗大量的電能而增加生產成本，故不同意該同學的想法。