Question

【題目】海水中蘊藏著豐富的資源。海水綜合利用的流程圖如下。

（1）用NaCl作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寫出產物氯氣制備“84”消毒液的離子方程式：______。

③NaCl也是侯氏制堿法的重要反應物之一，寫出侯氏制堿法過程中涉及到的兩個主要方程式：__________ ， __________。

（2）采用“空氣吹出法”從濃海水吹出Br2，并用純堿吸收。堿吸收溴的主要反應是Br2＋Na2CO3＋H2O―→NaBr＋NaBrO3＋NaHCO3，吸收1 mol Br2時，轉移的電子數為________mol。

（3）海水提鎂的一段工藝流程如下圖：

鹵水Mg（OH）2MgCl2溶液→MgCl2·6H2O→MgCl2Mg

①采用石墨電極電解熔融的氯化鎂，發生反應的化學方程式_________；

②電解時，若有少量水存在，則不能得到鎂單質，寫出有關反應的化學方程式__________。

（4）分離出粗鹽后的鹵水中蘊含著豐富的鎂資源，經過下列途徑可獲得金屬鎂：其中，由MgCl2·6H2O制取無水MgCl2的部分裝置（鐵架臺、酒精燈已略）如下：

①上圖中，裝置a由________、________、雙孔塞和導管組成。

②循環物質甲的名稱是________。

③制取無水氯化鎂必須在氯化氫存在的條件下進行，原因是______。

Answer 1

【答案】2NaCl（熔融）2Na+Cl2↑ 2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O NaCl(飽和)+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓ 2NaHCO3 =Na2CO3+ H2O+CO2↑ MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑ MgCl2+2H2OMg（OH）2+H2↑+Cl2↑ 分液漏斗 燒瓶 鹽酸 抑制晶體失水過程中的水解

【解析】

（1）①工業用電解熔融的氯化鈉的方法冶煉鈉；

②電解氯化鈉稀溶液得的氯氣可制備“84消毒液”，是氯氣與氫氧化鈉溶液反應；

③侯氏制堿法是向飽和的氯化鈉溶液中通入氨氣，再加入二氧化碳，生成碳酸氫鈉和氯化銨，碳酸氫鈉晶體受熱分解生成碳酸鈉，二氧化碳和水；

（2） 反應中Br2起氧化劑、還原劑作用，根據電子轉移守恒可知，氧化劑與還原劑物質的量之比為5：1，據此計算；

（3） ①采用石墨電極電解熔融的氯化鎂，生成鎂和氯氣；

②電解時，若有少量水存在，變成電解氯化鎂溶液，生成氫氧化鎂，氫氣和氯氣；

（4）氯化鎂易水解，應在氯化氫氣流中獲得其晶體，圖中a裝置提供HCl，在b中經氯化鈣干燥后通入c中，c中物質為MgCl26H2O，在氯化氫氣流中分解（或風化）生成氯化鎂，d為尾氣吸收裝置，生成的HCl可循環使用。

（1）①工業用電解熔融的氯化鈉的方法冶煉鈉，反應的方程式為2NaCl（熔融）2Na+Cl2↑，

故答案為：2NaCl（熔融）2Na+Cl2↑；

②電解氯化鈉稀溶液得到的氯氣與氫氧化鈉溶液可制備“84消毒液”，方程式為2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O，

故答案為：2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O；

③侯氏制堿法是向飽和的氯化鈉溶液中通入氨氣，再加入二氧化碳，生成碳酸氫鈉和氯化銨，碳酸氫鈉晶體受熱分解生成碳酸鈉，二氧化碳和水，反應的化學方程式分別是：

NaCl(飽和)+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓ ；2NaHCO3 =Na2CO3+ H2O+CO2↑，

故答案為：NaCl(飽和)+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓ ；2NaHCO3 =Na2CO3+ H2O+CO2↑；

（2）反應中Br2起氧化劑、還原劑作用，根據電子轉移守恒可知，2×n氧化劑（Br2）=2×5×n還原劑（Br2），故n氧化劑（Br2）：n還原劑（Br2）=5：1，故吸收1mol Br2時，轉移的電子數為1mol×2××5=mol，

故答案為：；

（3）①采用石墨電極電解熔融的氯化鎂，生成鎂和氯氣，其方程式是MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑，

故答案為：MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑；

②電解時，若有少量水存在，變成電解氯化鎂溶液，生成氫氧化鎂，氫氣和氯氣，其方程式是：MgCl2+2H2OMg（OH）2+H2↑+Cl2↑，

故答案為：MgCl2+2H2OMg（OH）2+H2↑+Cl2↑；

（4）①裝置用到的儀器有：圓底燒瓶、分液漏斗、雙孔塞和導管，

故答案為：分液漏斗；燒瓶；

②氯化鎂易水解，應在氯化氫氣流中獲得其晶體，氯化氫可以循環使用，

故答案為：鹽酸；

③如果直接在空氣中加熱MgCl26H2O，則Mg2+會水解的生成Mg（OH）Cl和HCl，通入HCl可以抑制其水解，

故答案為：抑制晶體失水過程中的水解。