1、备战高考化学专题复习氯及其化合物的综合题一、 高中化学氯及其化合物1 氯气是一种重要的化工原料,氯气及其化合物在自来水的消毒、农药的生产、药物的合成都有着重要的应用。( 1) NaClO 中 Cl 的化合价为 _,有较强的 _(填氧化、还原)性。( 2)黄色气体 ClO2 可用于污水杀菌和饮用水净化。 KClO3 与 SO2 在强酸性溶液中反应可制得 ClO2 , SO2 被氧化为 SO42-,此反应的离子方程式为_ 。ClO2 可将废水中的Mn 2转化为 MnO2 而除去,本身还原为,该反应过程中氧化剂与Cl还原剂的物质的量之比为_。【答案】 +1 氧化2ClO3-2242-2:5+SO =
2、2ClO +SO【解析】【分析】(1)根据化合物中正负化合价的代数和为0;根据次氯酸盐中Cl 的化合价分析判断;(2) KClO 与 SO 在强酸性溶液中反应生成ClO 、硫酸根离子;根据得失电子守恒计算。322【详解】(1)NaClO 中 Na 为 +1 价, O 为-2 价,化合物中总化合价为0,则 Cl 为 +1 价;次氯酸盐中 +1价的氯元素易得到电子,具有较强氧化性,故答案为:+1;氧化;(2) KClO3 与 SO2 在强酸性溶液中反应可制得ClO2,根据氧化还原反应的规律,同时应生成硫酸钾,反应的离子方程式为:2ClO -2-,故答案为: 2ClO -2-3 +SO2=2ClO2
3、 +SO43 +SO2=2ClO2+SO4;ClO2 可将废水中的 Mn 2+转化为 MnO2 而除去,本身还原为Cl-,反应中 ClO2 为氧化剂, Cl元素化合价由 +4 价降低为 -1 价, Mn2+为还原剂,元素化合价由+2 价升高到 +4价,氧化剂和还原剂得失电子数目相等,则氧化剂和还原剂的物质的量之比为2 5,故答案为:25。【点睛】本题的易错点为 (2),要注意氧化还原反应的计算的一般方法的应用,解答本小题,也可以书写出反应的方程式再分析计算。2 氯及其化合物在工农业生产和人类生活中有着重要的作用。回答下列问题:(1)25时将氯气溶于水形成“氯气 -氯水 ”体系,该体系存在多个含
4、氯元素的平衡关系,其中之一为: Cl2()H2OHClOCl2 ()HClOClO-三者的物质的H Cl-,体系中、和溶液溶液量分数( )随 pH(酸碱度)变化的关系如图所示。已知HClO 的杀菌能力比ClO-强,用氯气处理饮用水时,杀菌效果最强的pH 范围为 _(填字母)。A02 B 24.7C 4.77.5D 7.510(2)写出次氯酸光照分解的化学方程式 _,如果在家中直接使用自来水养金鱼,除去其中残留的次氯酸可采取的简易措施为 _。(3)NaClO、 NaClO2、ClO2 等含氯化合物都是常见的消毒剂,这是因为它们都具有强氧化性。写出工业上用氯气和NaOH 溶液生产消毒剂NaClO
5、的化学方程式 _;84 消毒液(主要成分是 NaClO)与洁厕灵(主要成分是盐酸)混在一起使用会产生有毒气体 Cl2,其反应的离子方程式为 _; NaClO2 中 Cl 元素化合价为 _;ClO2 的杀菌效果比Cl2 好,等物质的量的ClO2 杀菌效果是 Cl2 的 _倍(杀菌效果与单位物质的量的氧化剂得电子的物质的量有关,ClO2 与 Cl2 消毒杀菌后均被还原为Cl-)。【答案】 B 2HClO2HCl+O2 用容器盛放,在太阳光下曝晒一段时间Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+HO 2H+Cl-+ClO-=Cl2 +H2O+32.5【解析】【分析】图中信息告诉我们,在氯水中,具有杀
6、菌能力的微粒主要是Cl 2 和 HClO ,随着溶液 pH 的不断增大, (Cl 2)不断减小,当 pH=2 时, (Cl 2)接近于 0;随着溶液 pH 的不断增大,(HClO) 不断增大,当pH=2 时, (HClO) 达到最大值;当pH 升高到 4.7时, (HClO) 开始减小,当 pH 接近 10时, (HClO)=0 ;从 pH=4.7 开始, (ClO -) 开始增大, pH=10 时,(ClO - )达最大值。【详解】(1)根据题目信息得知HClO 的杀菌能力比强,依据图中信息可知pH 为 24.7 时 HClOClO含量最多,因此用氯气处理饮用水时,杀菌效果最强的pH 范围为
7、 24.7,应选 B。答案为: B;(2)次氯酸光照分解生成盐酸和氧气,化学方程式为2HClO2HCl + O2,由于次氯酸见光易分解,如果在家中直接使用自来水养金鱼,除去其中残留的次氯酸可采取的简易措施为用容器盛放,在太阳光下曝晒一段时间。答案为:2HClO2HCl+O2;用容器盛放,在太阳光下曝晒一段时间;(3)工业上用氯气和NaOH 溶液生产消毒剂 NaClO 的化学方程式为Cl + 2NaOH = NaCl +2NaClO + H O。答案为: Cl +2NaOH=NaCl+NaClO+HO;22NaClO 与盐酸反应生成氯气、氯化钠和水,离子方程式为2H+-22+ Cl+ ClO =
8、 Cl + HO。答案为: 2H+ -22+Cl+ClO=Cl +H O;NaClO2 中 Na 显 +1 价, O 显 -2 价,则 Cl 元素化合价为 +3。答案为:+3;根据题中信息已知杀菌效果与单位物质的量的氧化剂得电子的物质的量有关,ClO22与 Cl消毒杀菌后均被还原为Cl , 1molClO2 能够得到 5mol 电子, 1molCl2 能够得到 2mol 电子,因此等物质的量的ClO2 杀菌效果是Cl2 的 2.5 倍。答案为: 2.5。【点睛】杀菌消毒是利用氧化剂的氧化能力实现的,氧化能力又是依据得电子能力衡量的,所以一种氧化剂,在通常情况下,得电子数目越多,得电子能力越强。
9、3 氯气是一种具有重要用途的气体,在工业上大量用于制造盐酸、有机溶剂和杀菌消毒剂等。甲同学在实验室进行氯气性质的研究(1)甲同学依次进行了Cl 2 与钠、铜、氢气、水反应的实验。上述反应中属于氧化还原反应的是_(填序号 )。(2)写出铁丝在氯气中燃烧的化学方程式:_。(3)氯气溶于水得到的溶液称为氯水,新制的氯水呈_色,新制的氯水中含有的物质为 (水除外 )_(填化学式 )。(4)甲同学探究氯气能否与水发生反应B 中纸条褪色,结合化学方程式解释原因:_。装置 A 的作用是 _。烧杯中发生反应的化学方程式为_。点燃【答案】2Fe3Cl 22FeCl3黄绿Cl 2、HClO 、HClCl2 + H
10、2O ? HCl+ HClO,生成的次氯酸有漂白性 对照实验,证明氯气自身没有漂白性,说明作用的是其他物质,从而证明氯气与水发生了反应B 中起漂白Cl 22NaOH=NaClONaClH 2 O【解析】【分析】(1)氯气具有强氧化性,可与金属、非金属单质发生化合反应,与水反应生成HClO和HCl;(2)铁在氯气中燃烧生成氯化铁;(3)氯气溶于水后和水反应生成盐酸和次氯酸,该反应为可逆反应:Cl2 + H2O ? HCl+ HClO;(4)氯气和水发生反应生成的HClO具有漂白性;氯气不具有漂白性,干燥红纸不褪色,可作对照实验;烧杯中应盛放氢氧化钠溶液,用于吸收氯气,避免污染环境。【详解】(1)
11、氯气具有强氧化性,可与金属、非金属单质发生化合反应,与水反应生成HClO和HCl,则都为氧化还原反应,故答案为:;(2)铁在氯气中燃烧生成氯化铁,反应的化学方程式为2Fe 3Cl2点燃2FeCl3 ,故答案为: 2Fe 3Cl2点燃2FeCl3 ;(3)氯气溶于水后和水反应生成盐酸和次氯酸,该反应为可逆反应:Cl + H O ? HCl+ HClO,22则新制的氯水中含有的物质为(水除外 ) Cl2、HClO 、HCl ,新制氯水中由于含有氯气,所以溶液呈黄绿色,故答案为:黄绿;Cl 2、 HClO 、HCl ;(4)氯气和水发生反应 Cl2 + H2O ? HCl+ HClO,生成 HClO
12、,由于 HClO 具有漂白性,可使红纸条褪色,故答案为: Cl2 + H2O ? HCl+ HClO,生成的次氯酸有漂白性;氯气不具有漂白性,干燥红纸不褪色,作对照实验,证明氯气自身没有漂白性,说明B中起漂白作用的是其他物质,从而证明氯气与水发生了反应,故答案为:对照实验,证明氯气自身没有漂白性,说明 B 中起漂白作用的是其他物质,从而证明氯气与水发生了反应;烧杯中应盛放氢氧化钠溶液,用于吸收氯气,避免污染环境,发生反应的化学方程式为Cl 22NaOH=NaClONaClH2 O ,故答案为:Cl 22NaOH=NaClONaClH2 O 。【点睛】氯气溶于水后和水反应生成盐酸和次氯酸,该反应
13、为可逆反应:Cl22+-+ H O ? H+ Cl +HClO,新制氯水中存在氯气、盐酸、次氯酸,因此新制氯水就具有了氯气、盐酸、次氯酸的性质,溶液具有强氧化性且显酸性,这是学生们的易错点。4 有X、 Y、Z 三种元素:(1) X、 Y、 Z 的单质在常温下均为气体;(2) X 单质可以在Z 的单质中燃烧,生成物为XZ,火焰呈苍白色;(3) XZ 极易溶于水,在水溶液中电离出X+和 Z-,其水溶液能使蓝色石蕊试纸变红;( 4)每 2 个 X2 分子能与 1 个 Y2 分子化合成 2 个 X2Y 分子, X2Y 常温下为液体;( 5) Z 单质溶于 X2Y 中,所得溶液具有漂白性。试写出其元素符
14、号:X_, Y_, Z_,化合物的分子式:XZ_, X2 Y_。【答案】 H O ClHCl H 2O【解析】【分析】根据特殊颜色(苍白色)以及水在常温下为液体可以推断出各元素和各物质。【详解】X 单质可以在Z 的单质中燃烧,生成物为XZ,火焰呈苍白色,所以X 为 H2, Z 为 Cl2,HCl为 HCl; XZ 极易溶于水,在水溶液中电离出H+和 Cl-,其水溶液能使蓝色石蕊试纸变红,验证了刚才的结论; X2Y 常温下为液体,根据X 为氢元素,可以确定X2Y 为 H2 O,所以 Y 为O; Cl2 溶于 H2O 中,所得溶液中含有次氯酸,具有漂白性。综上可确定X 为 H, Y 为 O, Z为
15、 Cl。 XZ 为 HCl, X2Y 为 H2O。5 某溶液中可能含有K 、 Na 、 CO 23 、 Cl 中的一种或几种,为鉴别其中所含离子,现进行如下实验:请回答下列问题:(1)原溶液中一定存在的离子是_(填离子符号,下同 ),一定不存在的离子是_,可能存在的离子是 _。(2)为进一步确定原溶液中可能存在的离子是否存在,应进行的实验操作及判断依据是_2【答案】 Na和 CO3KCl 取原溶液,向溶液中加入硝酸银溶液,有白色沉淀生成,再加入足量稀硝酸,若白色沉淀不消失,则原溶液中存在Cl ,若白色沉淀消失,则原溶液中不存在 Cl【解析】【分析】钠的焰色反应是黄色,钾的焰色反应(透过蓝色钴玻
16、璃)是紫色;CO 32 能和盐酸反应生成气体。检验Cl-的试剂是稀硝酸和硝酸银溶液。【详解】(1)根据焰色反应显黄色、透过蓝色钴玻璃无紫色,说明含有Na 、无 K ;加入盐酸有气体产生,说明存在 CO32-,但不能确定是否有 Cl;则原溶液中一定存在 Na+和 CO32- ,一定不存在 K+,可能存在的是 Cl-。( 2)要检验是否存在 Cl-选用 AgNO3 溶液和稀 HNO3,所进行的操作和判断的依据为:取原溶液,向溶液中加入硝酸银溶液,有白色沉淀生成,再加入足量稀硝酸,若白色沉淀不消失,则原溶液中存在 Cl ,若白色沉淀消失,则原溶液中不存在Cl 。6A、 B、 C 三种常见单质,其中
17、A、 C 为气体, B 为常见金属 A 溶于水所得的溶液可使紫色石蕊先变红后褪色 F 的水溶液为浅绿色,其转化关系如图所示,请回答:(1) A和C 燃烧的现象是_(2) F 的化学式是_,检验F 水溶液中金属阳离子的方法是_(3)反应 的离子方程式是_ 【答案】安静地燃烧、产生苍白色火焰、瓶口有白雾FeCl2先加入KSCN溶液,无明显现象,再加入几滴新制氯水,溶液变成血红色,可说明存在亚铁离子2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-【解析】【分析】A 溶于水所得的溶液可使石蕊试液先变红后退色,则说明A 为 Cl ,氯气与水反应生成 HCl2和 HClO,能使石蕊试液先变红后褪色;F 的水溶液为浅绿
18、色溶液,说明F 中含有 Fe2+,能继续和 Cl2反应生成32D,则 D 为 FeCl, F 为 FeCl ,所以 B 为 Fe,则 C 为 H 2 , E 为 HCl。【详解】点燃(1)A 为氯气, C 为氢气,氢气在氯气中燃烧: H2+Cl22HCl,生成的氯化氢气体极易溶于水,所以瓶口上方有白雾,所以燃烧的现象为:安静地燃烧、产生苍白色火焰、瓶口有白雾;(2)F 为 FeCl2,检验亚铁离子的方法为:先加入氯水,溶液变成血红色,可说明存在亚铁离子;KSCN溶液,无明显现象,再加入几滴新制(3) FeCl2 具有还原性,能与具有氧化性的Cl2 反应生成FeCl3,反应的离子方程式为2Fe2
19、+Cl2=2Fe3+2Cl-。【点睛】溶于水所得的溶液可使石蕊试液先变红后退色,则说明 A 为 Cl2,水溶液为浅绿色,则该溶液为 FeCl2。7 室温下,单质A、 B、 C 分别为固体、黄绿色气体、无色气体,在合适的反应条件下,它们可按下面框图进行反应。又知D 溶液为黄色, E 溶液为无色,请回答:( 1) A 是_ , B 是 _ ,C 是_ ( 填写化学式 ) 。( 2) 反应的化学方程式为_。( 3) 反应的化学方程式为_ 。( 4) 反应的化学方程式为_ 。【答案】 Fe Cl2 22322 2FeCl23H 2Fe 3Cl2FeClFe 2HCl FeClH Cl 2FeCl【解析
20、】【分析】单质 B 为黄绿色气体,可知B 为 Cl2, C 为单质为无色气体,B 与 C 反应生成E,E 溶液是无色的,则 C 为 H2,E 为 HCl,A 与盐酸生成氢气,A 应为金属固体单质,A 与盐酸反应后生成 F 为 A 的氯化物, F 又能与氯气反应生成D,且 A 与氯气可以直接生成D,可推知 A为 Fe,根据转化关系可知, F 为 FeCl23, D 为 FeCl ,据此分析解答。【详解】( 1)根据以上分析可知, A 为 Fe, B 为 Cl2, C 为 H2,故答案为: Fe; Cl2, H2;( 2)反应为 Fe 和 Cl2 的反应,反应的化学方程式为2Fe+3Cl22FeC
21、l3,故答案为:2Fe+3Cl2FeCl ;23( 3)反应为 Fe 和 HCl 的反应,反应的化学方程式为Fe+2HCl FeCl2+H2,故答案为:Fe+2HCl FeCl2+H2;( 4)反应为 FeCl22223和 Cl 的反应,反应的化学方程式为2FeCl +Cl 2FeCl ,故答案为:2FeCl2+Cl2 2FeCl3。【点睛】把握 B 为氯气及图在转化为解答的关键。本题的难点是A 的判断,要注意根据反应ABDF A的氯化物 ) BDA是变价金属,且A( 氯气 ) ( 固体 ) ,反应( 氯气 ) ( 溶液 ) ,说明在 F 中呈低价。8 由几种离子化合物组成的混合物,含有以下离
22、子中的若干种:K+、 NH4+、 Mg 2+、 Cu2+、Ba2+、 C1-、SO42-、 CO32-。将该混合物溶于水后得无色澄清溶液,现分别取3 份 100mL 该溶液进行如下实验:实验序号实验内容实验结果a加 AgNO3 溶液有白色沉淀生成b加足量 NaOH 溶液并加热收集到气体 1.12L(已折算成标准状况下的体积)加足量 BaC12 溶液时,对所得沉淀第一次称量读数为6. 27g,第二次c进行洗涤、干燥、称量;再向沉淀称量读数为 2.33g中加足量稀盐酸,然后干燥、称量K+? _(填 “是 ”或 “否 ”)。试回答下列问题:( 1)该混合物中一定不存在的离子是_ 。( 2)溶液中一定
23、存在的阴离子是 _。( 3)试写出实验 b 发生反应的离子方程式 _。(4)判断混合物中是否存在【答案】 Mg2+2+2+2-2-+-是、 Cu 、 BaSO4、 CO3NH4 +OH =NH3 +H2O【解析】【分析】将该混合物溶于水后得无色澄清溶液判断溶液中一定不含Cu2+, Ba2+、 Mg 2+和 SO42-、 CO32-不能同时存在,加入硝酸银溶液生成白色沉淀,可能存在Cl-、 SO42-、 CO32-;加入足量氢氧化钠溶液加热收集到气体说明一定为氨气,溶液中一定含有NH4+、一定不含 Mg2+;加入足量氯化钡溶液得到彻底中加入盐酸沉淀部分溶解,说明沉淀为 BaSO43、 BaCO
24、,说明溶液中存在 SO42-、 CO32- ,推断溶液中一定不含 Ba2+, K+、是否存在依据离子物质的量结合溶液中电荷守恒分析计算进行判断。【详解】将该混合物溶于水后得无色澄清溶液判断溶液中一定不含Cu2+, Ba2+、 Mg 2+和 SO42-、 CO32-不能同时存在,加入硝酸银溶液生成白色沉淀,可能存在Cl-、 SO42-、 CO32-;加入足量氢氧化钠溶液加热收集到气体说明一定为氨气,溶液中一定含有NH4+、一定不含 Mg2+;加入足量氯化钡溶液得到彻底中加入盐酸沉淀部分溶解,说明沉淀为 BaSO、 BaCO3 ,说明溶液中4存在 SO42-、 CO32- ,推断溶液中一定不含 B
25、a2+, K+、是否存在依据离子物质的量结合溶液中电荷守恒分析计算进行判断;(1)上述分析可知,该混合物中一定不存在的离子是Mg2+、 Cu2+、 Ba2+;(2)溶液中一定存在的阴离子是SO42-、 CO32-;(3)实验 b 发生反应是铵根离子和氢氧根离子反应生成氨气和水,反应的离子方程式为为:NH4+OH-=NH3 +H2O;(4)题干信息可知,4+42-物质的量为 0.01mol , CO32-物质的量为NH物质的量 0.05mol ,SO0.02mol ,由溶液中电荷守恒可知,假设溶液中一定含有K+,溶液中电荷守恒+4+42-32-+-,所以c(K )+c(NH )=2c(SO)+2
26、c(CO),c(K )=0.2mol/L ,溶液中可能存在 Clc(K+) 0.2mol/L,即说明溶液中一定含有K+。【点睛】破解离子推断题的几种原则:肯定性原则:根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子; (记住几种常见的有色离子:Fe2+、 Fe3+、 Cu2+、 MnO 4 、 CrO42 、 Cr2O72 );互斥性原则:在肯定某些离子的同时,结合离子共存规律,否定一些离子的存在;电中性原则:溶液呈电中性,一定既有阳离子,又有阴离子,且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等; (这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子);进出性原则:通常是在实验过程中使用,是指在实验过程中反应生成的离
27、子或引入的离子对后续实验的干扰。9 某强酸性溶液X 中含有 Ba2+、 A l3+、 NH4+、 Fe2 、 Fe3+、 CO32、 SO32 、 SO42、Cl、NO3中的一种或几种,取该溶液进行连续实验,实验过程如下:根据以上信息,回答下列问题:(1)上述离子中,溶液外还一定含有的离子是_,不能确X 中除 H定的阳离子是 _,若要用实验证明该离子一定不存在,其最可靠的化学方法是_ 。( 2)沉淀 G 的化学式为 _ 。( 3)写出下列反应的离子方程式: 中生成气体A: _。 生成沉淀I:_ 。(4)假设测定A、 F、 I 均为 0 01mol ,10mL X 溶液中 n( H ) 0 04
28、mol ,且不能确定含有的离子只有一种。当X 溶液中不能确定离子是_,沉淀 C 物质的量_。【答案】3+223+取少量 X 溶液放在试管中,加入几滴KSCN,溶液Al 、 NH4 、 Fe、 SO4Fe不变红色说明无Fe3+Fe( OH) 3+CO2+2H2O3Fe2+4H+NO3 - 3Fe3+NO +2H2O AlO2333 + 0 07mol )Al(OH) +HCOFe 007mol (或 Cl【解析】【分析】在强酸性溶液中一定不会存在CO32- 和 SO32-离子,加入过量硝酸钡生成沉淀,则该沉淀为BaSO4 沉淀,说明溶液中含有SO42-离子,生成气体 A, A 连续氧化生成 D
29、和 E,则 A 为NO, D 为 NO2, E 为 HNO3,说明溶液中含有还原性离子,一定为Fe2+离子,溶液 B 中加入过量 NaOH 溶液,生成气体F,则 F 为 NH3,说明溶液中含有NH4 +离子,溶液 H 中溶于CO2 气体,生成沉淀 I,则 I 为 Al( OH) 3, H 为 NaAlO2,说明溶液中含有 Al3+离子,溶液中含有 Fe2+离子,就一定不含 NO3-离子,含有 SO42- 离子就一定不含 Ba2+离子,不能确定的是否含有的离子 Fe3+和 Cl-,以此解答。【详解】(1)在强酸性溶液中一定不会存在CO32-和 SO32-离子,加入过量硝酸钡生成沉淀,则该沉淀为
30、BaSO4沉淀,说明溶液中含有42- 离子,生成气体 A, A 连续氧化生成 D 和 E,则 ASO为 NO, D 为 NO2, E 为 HNO3,说明溶液中含有还原性离子,一定为Fe2+离子,溶液 B 中加入过量 NaOH 溶液,生成气体 F,则 F 为 NH3,说明溶液中含有NH4+离子,溶液 H 中溶于CO2 气体,生成沉淀 I,则 I 为 Al( OH) 3, H 为 NaOH 和 NaAlO2,说明溶液中含有 Al3+离子,溶液中含有 Fe2+离子,就一定不含NO3-离子,含有 SO42-离子就一定不含 Ba2+离子,不能确定是否含有的离子Fe3+和 Cl-,检验氯离子的方法是:取少
31、量B 溶液放在试管中,加入几滴 AgNO3 溶液,无白色沉淀说明无Cl-,所以一定含有的是 Al3+、 NH4+、 Fe2+、 SO42-,不能确定的是 Fe3+、 Cl-,检验 Fe3+的方法为:取少量X 溶液放在试管中,加入几滴KSCN,溶液不变红色说明无Fe3+,反之则有;(2)溶液中含有亚铁离子,被氧化生成铁离子,加入氢氧化钠溶液,生成沉淀G 为Fe(OH)3;( 3)气体 ANO, Fe2+离子被氧化为 Fe3+离子, NO3-离子被还原为 NO 气体,反应的离子方程式为: 3Fe2+NO3-+4H+=3Fe3+NO +2H2 O;H 中 NaAlO2,沉淀I 为氢氧化铝,偏铝酸根离
32、子与二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀,反应的离子方程式为:AlO2-+CO2+2H2O=Al( OH) 3 +HCO3-;(4) A、 F、 I 均为 0.01mol , 10mL X 溶液中 n( H+) =0.04mol ,根据反应 3Fe2+NO3-+3+22+) +3n+4H =3Fe +NO +2H O,可知亚铁离子为 0.03mol ,根据溶液电中性可知:2n(Fe( Al3+)+n( NH4+ ) =2n( SO42-), n (SO42- )2 0.03mol 3 0.01mol0.01mol0.04mol=0.07mol ;当 X 溶液中不能确定的离子2是 Fe3+,则硫酸根离子
33、的物质的量大于0.07mol ,生成沉淀 C 硫酸钡的物质的量大于0.07mol ;当 X 溶液中不能确定的离子为Cl-,则硫酸根离子的物质的量小于0.07mol ,生成沉淀 C 硫酸钡的物质的量小于0.07mol 。10 综合利用海水资源是一个重要的研究课题,下面是工业上用海水制备食盐、纯碱、金属镁、溴等物质的一种流程:完成下列填空(1)实验室提纯粗盐的实验操作依次为:取样、_、 _、加热浓缩、_、 _、烘干。(2)气体 X 是 _(填化学式 ),溶液 II 中发生反应的化学方程式是:_.(3)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠,可取少量试样溶于水后,再滴加_。(4)若在母液中通入氯气可提取海
34、水中的溴,反应的离子方程式为_ 。【答案】溶解过滤结晶过滤(或过滤;洗涤)NH3322343、AgNO32-2-NaCl+NH +CO +H O=NaHCO +NH ClHNOCl +2Br =Br +2Cl【解析】【分析】海水蒸发浓缩结晶,过滤分离出粗盐和母液,粗盐经溶解、过滤、加热浓缩、结晶等操作提纯得到精盐,向其饱和溶液中先通入NH3,然后通入CO2 ,发生反应得到NaHCO3、NH4Cl,把 NaHCO3 过滤出来,加热使其分解得到纯碱Na2CO3;向分离出NaCl 的母液中加入石灰乳,反应产生Mg(OH) 2 沉淀,经过滤、洗涤后向沉淀中加入盐酸,反应得到MgCl2,将 MgCl2 溶液蒸发浓缩、冷却结晶得到MgCl2晶体,再在 HCl 气氛中加热氯化镁晶体得到无水氯化镁,然后电解无水氯化镁,制取得到金属Mg。【详解】(1)从海水中得到的粗盐中含有杂质,提纯的主要步骤:先取样;溶解,将粗盐逐渐加入盛有水的烧杯里,边加边用玻璃棒搅拌(玻璃棒的作用是搅拌,加速溶解),直到粗盐不再溶解时为止,观察所得食盐水是否浑浊;过滤,过滤食盐水,仔细观察滤纸上剩余物及滤液颜色,如滤液浑浊,应再过滤一次;蒸发浓缩,再结晶,把所得滤液倒入蒸发皿,用酒精灯加热,待蒸发皿中出现较多固体时,