Question

14．探究學習小組以含有CaCl₂、MgCl₂的鹵水和貝殼（主要成分為CaCO₃）為主要原料在實驗室中制備無水CaCl₂．流程如圖1：

請回答下列問題：
（1）操作Ⅰ中用到的玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒．
（2）寫出除去鹵水中的MgCl₂時發生的復分解反應的化學方程式MgCl₂+Ca（OH）₂=CaCl₂+Mg（OH）₂↓．
（3）操作Ⅱ酸化時應選擇的酸是HCl（填化學式）．
（4）回收的CO₂在紫外光照射和催化作用下能與水蒸氣反應，生成CH₄和O₂．該反應的化學方程式為CO₂+2H₂O$\frac{\underline{\;紫外光\;}}{催化劑}$CH₄+2O₂．紫外光照射時，在不同催化劑的作用下，CH₄產量隨光照時間的變化如圖2所示，在第10小時時CH₄產量最高的是②（填“①”、“②”或“③”）．

Answer 1

分析 （1）過濾操作中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗；
（2）根據氯化鎂轉化為氫氧化鎂的反應，寫出反應的化學方程式；
（3）根據該過程是制取CaCl₂，Ⅱ中的酸只能是鹽酸；
（4）CO₂在紫外線照射和催化劑作用下能與水蒸氣反應，生成CH₄和O₂，寫出反應的化學方程式．

解答 解：（1）過濾操作中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗．故填：玻璃棒．
（2）由反應的流程可知，除去Mg²⁺時，加氫氧化鈣，氯化鎂轉化為氫氧化鎂的反應是氯化鎂與氫氧化鈣反應生成了氫氧化鎂沉淀和氯化鈣，反應的化學方程式是：MgCl₂+Ca（OH）₂=CaCl₂+Mg（OH）₂↓；故填：MgCl₂+Ca（OH）₂=CaCl₂+Mg（OH）₂↓；
（3）該過程是制取CaCl₂，Ⅱ中的酸只能是鹽酸；故填HCl；
（4）CO₂在紫外線照射和催化劑作用下能與水蒸氣反應，生成CH₄和O₂，反應的化學方程式為CO₂+2H₂O$\frac{\underline{\;紫外光\;}}{催化劑}$CH₄+2O₂；據圖可以看出，在第10小時時CH₄產量最高的是②；故填：CO₂+2H₂O$\frac{\underline{\;紫外光\;}}{催化劑}$CH₄+2O₂；②．

點評 本考點主要考查與生活生產聯系比較密切的物質的用途，體現了化學源于生活，又反饋于生活．