Question

【題目】大海里蘊(yùn)藏著豐富的資源，探究學(xué)習(xí)小組以含有Ca2+、Mg2+、Cl﹣的鹵水和貝殼（主要成分為CaCO3）為主要原料在實(shí)驗(yàn)室制備無水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燒杯、玻璃棒、 ．
（2）以MgCl2為例寫出鹵水中除去Mg2+時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 ．
（3）操作Ⅱ酸化時應(yīng)選擇的酸是（填寫化學(xué)式）．
（4）電解熔融MgCl2的化學(xué)方程式是；若要驗(yàn)證鎂、鐵、銅的活動性順序，選擇鐵絲后，還要選擇、兩種溶液．
（5）Mg（OH）2加熱分解生成MgO和H2O，MgO是高熔點(diǎn)的化合物，某些阻燃劑（阻礙燃燒的物質(zhì)）的有效成分是Mg（OH）2 ． 你認(rèn)為Mg（OH）2能夠阻燃的原因可能是（選填序號）
a．Mg（OH）2分解需要吸收大量的熱，降低了可燃物的著火點(diǎn)
b．生成的氧化鎂覆蓋在可燃物表面，隔絕了空氣
c．生成的水蒸氣降低了可燃物周圍氧氣濃度
d．反應(yīng)因吸熱降低了環(huán)境溫度，使可燃物不易達(dá)到著火點(diǎn)
（6）上述流程圖中未涉及的基本反應(yīng)類型是（填寫字母標(biāo)號）
a．復(fù)分解反應(yīng) b．置換反應(yīng) c．化合反應(yīng) d．分解反應(yīng)
（7）已知T℃時四種化合物在水中和液氨中的溶解度如下表：

	AgNO3	Ba（NO3）2	AgCl	BaCl2
H2O（l）	170g	92.0g	1.50×10﹣4g	33.3g
NH3（l）	86.0g	97.2g	0.80g	0.00g

上述四種物質(zhì)能在液氨中發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ．
（8）回收的CO2在紫外線照射和催化劑作用下能與水蒸氣反應(yīng)，生成CH4和O2 ， 該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ， 紫外線照射時，在不同催化劑（①、②、③）的作用下， CH4產(chǎn)量隨光照時間的變化如圖2所示，在第10小時時CH4產(chǎn)量最高是（填寫“①”、“②”、或“③”）．
（9）尿素[CO（NH2）2]對提高糧食產(chǎn)量具有重要的作用．人們控制條件可以使CO2和物質(zhì)M發(fā)生反應(yīng)：CO2+2M═CO（NH2）2+H2O，物質(zhì)M的化學(xué)式為什么？若CO2轉(zhuǎn)化率為90%，則生產(chǎn)1噸尿素所需CO2的質(zhì)量是多少？寫出計算過程．

Answer 1

【答案】
（1）漏斗
（2）MgCl2+Ca（OH）2=CaCl2+Mg（OH）2↓
（3）HCl
（4）MgCl2 Mg+Cl2↑；氯化鎂；硫酸銅
（5）bcd
（6）b
（7）Ba（NO3）2+2AgCl═2AgNO3+BaCl2↓
（8）CO2+2H2O CH4+2O2；②
（9）

NH3

設(shè)生產(chǎn)1噸尿素所需CO2的質(zhì)量為x

CO2+2M═CO（NH2）2+H2O

44 60

90%x 1000kg

x=814.81kg

答：生產(chǎn)1噸尿素所需CO2的質(zhì)量是814.81kg。

【解析】解：（1）過濾操作中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗；（2）氯化鎂和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和氫氧化鎂沉淀，化學(xué)方程式為：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；（4）熔融的氯化鎂在通電的條件下生成鎂和氯氣，化學(xué)方程式為：MgCl2 Mg+Cl2↑，金屬與鹽溶液反應(yīng)的規(guī)律，結(jié)合“三取中”的常用驗(yàn)證金屬活動性的方法，應(yīng)選擇硫酸銅溶液和氯化鎂溶液來檢驗(yàn)；（5）Mg（OH）2受熱分解生成MgO難熔物覆蓋在可燃物表面阻止了可燃物的燃燒，分解生成的水會稀釋氧氣濃度并降低環(huán)境的溫度．著火點(diǎn)屬于物質(zhì)本身的屬性，認(rèn)為不能降低，故選：bcd；（6）根據(jù)氧化鈣能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鎂能和鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和水以及基本的反應(yīng)類型進(jìn)行分析，選b；（7）CO2在紫外線照射和催化劑作用下能與水蒸氣反應(yīng)，生成CH4和O2 ， 化學(xué)方程式為CO2+2H2O CH4+2O2 ， 紫外線照射時，在不同催化劑（①、②、③）的作用下，CH4產(chǎn)量隨光照時間的變化如圖2所示，在第10小時時CH4產(chǎn)量最高是②；（8）由表中的數(shù)據(jù)可知，在液氨中，氯化鋇是難溶物，能發(fā)生的反應(yīng)是氯化銀與硝酸鋇反應(yīng)生成硝酸銀和氯化鋇沉淀，反應(yīng)的方程式是：Ba（NO3）2+2AgCl═2AgNO3+BaCl2↓；（9）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變，反應(yīng)前C、O原子個數(shù)是1、2；反應(yīng)后C、O、N、H原子個數(shù)是1、2、2、6，所以物質(zhì)X的化學(xué)式為NH3 ，
設(shè)生產(chǎn)1噸尿素所需CO2的質(zhì)量為x
CO2+2M═CO（NH2）2+H2O
44 60
90%x 1000kg

x=814.81kg
所以答案是：（1）漏斗；（2）MgCl2+Ca（OH）2=CaCl2+Mg（OH）2↓；（3）HCl；（4）MgCl2 Mg+Cl2↑，氯化鎂，硫酸銅；（5）bcd；（6）b；（7）Ba（NO3）2+2AgCl═2AgNO3+BaCl2↓；（8）CO2+2H2O CH4+2O2 ， ②；（9）NH3 ， 814.81kg．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解過濾操作的注意事項(xiàng)的相關(guān)知識，掌握過濾操作注意事項(xiàng)：“一貼”“二低”“三靠；過濾后，濾液仍然渾濁的可能原因有:①承接濾液的燒杯不干凈②傾倒液體時液面高于濾紙邊緣③濾紙破損，以及對金屬活動性順序及其應(yīng)用的理解，了解在金屬活動性順序里：1、金屬的位置越靠前，它的活動性就越強(qiáng)2、位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫（不可用濃硫酸、硝酸）3、位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來．（除K、Ca、Na）．