Question

【題目】海洋經濟已經成為拉動我國國民經濟發展的重要引擎，海水的綜合開發、利用是海洋經濟的一部分，海水中可提取多種化工原料，下面是工業上對海水的幾項綜合利用的示意圖。其流程如圖所示：

(1)寫出鎂原子的結構示意圖：_______。在反應①→⑤中屬于氧化還原反應的是______。(填序號)

(2)粗鹽中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性雜質，為制得純凈的NaCl晶體，操作如下：①溶解；②依次加入過量的BaCl2溶液、NaOH溶液、________溶液；③_________；④濾液中加適量鹽酸；⑤__________。(請補全缺少的實驗步驟或試劑)

(3)某同學利用反應①原理制備氯氣，將400 mL 5.0 mol·L－1NaCl溶液進行電解，則理論上最多可制得標準狀況下氯氣的體積為_____L。

(4)實驗室模擬Mg的制取流程時，用11.3 mol·L－1的濃鹽酸配置反應③所需要的0.5 mol·L－1稀鹽酸100 ml，需要用量筒量取濃鹽酸________ml，接下來的配置過程除了玻璃棒和燒杯外，還需要用到的玻璃儀器有_______。

Answer 1

【答案】 ①⑤ Na2CO3 過濾 蒸發結晶 22.4 4.4 膠頭滴管、100ml容量瓶

【解析】

（1）鎂離子質子數為12，核外電子數為10，有2個電子層，各層電子數為2、8；有元素化合價發生變化的反應屬于氧化還原反應，結合具體反應判斷；

（2）鎂離子與氫氧根離子生成氫氧化鎂沉淀；鈣離子與碳酸根反應生成碳酸鈣沉淀；

（3）根據n=cV計算NaCl的物質的量，結合方程式計算生成氯氣的體積；

（4）根據配制一定物質的量濃度溶液需要儀器分析。

（1）鎂的質子數為12，鎂原子結構示意圖為；反應①是電解食鹽水生成氫氧化鈉、氯氣與氫氣，屬于氧化還原反應，反應②是溶液中鎂離子與石灰乳反應生成氫氧化鎂沉淀，屬于非氧化還原反應，反應③是氫氧化鎂與鹽酸反應，屬于非氧化還原反應，反應④是氯化鎂晶體失去結晶水得到氯化鎂，屬于非氧化還原反應，反應⑤是電解熔融氯化鎂生成鎂與氯氣，屬于氧化還原反應，

故答案為：；①⑤；

（2）粗鹽中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性雜質，Ca2+用碳酸鈉除去，Mg2+用氫氧化鈉除去，SO42-用氯化鋇除去，最后過濾，向濾液加入鹽酸酸化。但由于過量的氯化鋇要用碳酸鈉來除，所以碳酸鈉必需放在氯化鋇的后面，而氫氧化鈉可以隨意調整，因此為制得純凈的NaCl晶體，操作如下：①溶解；②依次加入過量的BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液；③過濾；④濾液中加適量鹽酸；⑤蒸發結晶，故答案為：Na2CO3；過濾；蒸發結晶；
（3）400mL5molL-1NaCl溶液中NaCl的物質的量=0.4L×5mol/L=2mol，由2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑可知生成氯氣為2mol×1/2=1mol，標況下，生成氯氣的體積=1mol×22.4L/mol=22.4L，

故答案為：22.4；

（4）由于稀釋過程中溶質的物質的量不變，則需要用量筒量取濃鹽酸的體積為≈4.4mL；用濃鹽酸配制稀鹽酸的一般步驟分別是計算、量取、稀釋、冷卻、轉移、洗滌、定容、搖勻等，需要的儀器除了量筒、玻璃棒和燒杯外，還需要用到的玻璃儀器有膠頭滴管、100mL容量瓶，

故答案為：4.4；膠頭滴管、100mL容量瓶。