Question

19．海水是一種豐富的資源，含有大量的化學物質．
（1）為降低能耗，海水淡化廠會采取一定的方法，使水在低于沸點的情況下沸騰，將蒸氣冷凝而得到淡水，這里所指的一定方法是蒸餾．
（2）常溫下，實驗室用情性電術電解200 mL含足量NaC1溶液，若陰陽兩極共得到44.8mL氣體（標準狀況），則所得溶液的pH為13（忽略反應前后溶液的體積變化）．利用氯堿工業產物中的兩種物質反應制備漂白液，此漂白液有效成分的化學式是NaClO．
（3）吹出法是常用的一種海水提溴技術，一般步驟是：
①先用氯氣將海水中的Br氧化為Br₂，該步驟稱為氧化；
②再用空氣吹出溴蒸氣用亞硫酸鈉溶液吸收：
③最后經進一步轉化得到溴單質．
寫出步驟①、②的離子方程式①Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^- ②Br₂+2H₂O+SO₂═4H⁺+2Br^-+SO₄^2-．
（4）海水提鎂的一方法中，是往海水里加入石灰乳獲取Mg（OH）₂而不用NaOH溶液的原因是石灰乳原料豐富，成本低．
（5）海水提鎂的烘干步驟若直接加熱MgC1₂•6H₂O，往往得不MgC1₂．例如在235℃時MgC1₂•6H₂O分解生成Mg（OH）C1、氯化氫和水蒸氣，得到的鹽酸質量分數可達28.9%．（要求寫出計算過程．結果精確到0.1）

Answer 1

分析 （1）使水在低于沸點的情況下沸騰，將蒸氣冷凝而得到淡水，為蒸餾操作；
（2）用情性電術電解200 mL含足量NaC1溶液，若陰陽兩極共得到44.8mL氣體（標準狀況），分別為氯氣、氫氣，可計算生成NaOH的物質的量，進而計算pH，氯氣和氫氧化鈉反應生成氯化鈉和次氯酸鈉；
（3）吹出法是常用的一種海水提溴技術，一般步驟是濃縮、氧化、富集、提取等操作，氯氣氧化溴化鈉生成溴，溴可與亞硫酸鈉發生氧化還原反應；
（4）氫氧化鈣成本較低；
（5）在235℃時MgC1₂•6H₂O分解生成Mg（OH）C1、氯化氫和水蒸氣，反應的方程式為MgC1₂•6H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg（OH）C1+HCl+5H₂O，結合方程式計算．

解答 解：（1）使水在低于沸點的情況下沸騰，將蒸氣冷凝而得到淡水，為蒸餾操作，故答案為：蒸餾；
（2）電解飽和食鹽水在陰極得到氫氣，陽極得到氯氣，若陰陽兩極共得到44.8mL氣體（標準狀況），則氯氣的物質的量為：$\frac{0.112L}{22.4L/mol}$=0.005mol，由2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Cl₂↑+H₂↑+2NaOH 可知，Cl₂↑～H₂↑～2NaOH，則n（NaOH）=2n（Cl₂）=2×0.005mol=0.01mol，c（NaOH）=$\frac{0.01mol}{0.1L}$=0.1mol/L，所以pH=13，氯氣和氫氧化鈉反應生成氯化鈉和次氯酸鈉，有效成分為NaClO，故答案為：13；NaClO；
（3）吹出法是常用的一種海水提溴技術，一般步驟是濃縮、氧化、富集、提取等操作，氯氣氧化溴化鈉生成溴，反應的離子方程式為Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-，溴可與亞硫酸鈉發生氧化還原反應，離子方程式為Br₂+2H₂O+SO₂═4H⁺+2Br^-+SO₄^2-，
故答案為：氧化；Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-；Br₂+2H₂O+SO₂═4H⁺+2Br^-+SO₄^2-；
（4）石灰乳制備簡單，成本較低，原料豐富，不能用氫氧化鈉代替，故答案為：石灰乳原料豐富，成本低；
（5）在235℃時MgC1₂•6H₂O分解生成Mg（OH）C1、氯化氫和水蒸氣，反應的方程式為MgC1₂•6H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg（OH）C1+HCl+5H₂O，由方程式可知生成1molHCl，則生成5mol水，則得到的鹽酸質量分數$\frac{1mol×36.5g．mol}{1mol×36.5g/mol+5mol×18g/mol}×100%$=28.9%，
故答案為：28.9．

點評 本題考查較綜合，涉及離子反應、粗鹽提純等，為高考常見題型，側重于學生的分析、計算能力的考查，把握發生的化學反應為解答的關鍵，注意離子反應與氧化還原反應的分析，題目難度不大．