Question

（16分）海洋中有豐富的食品、礦產(chǎn)、能源、藥物和水產(chǎn)資源，下圖為海水利用的過程之一。請回答下列問題。

（1）下列有關(guān)說法正確的是________（填字母序號）。

a．在第③、④、⑤步驟中，溴元素均被氧化

b．用澄清的石灰水可鑒別NaHCO3溶液和Na2CO3溶液

c．可以用海灘上的貝殼制取的Ca(OH)2使母液中的Mg2＋沉淀下來

d．步驟 ① 除去Ca2＋、Mg2＋、SO42－加入試劑的先后順序為NaOH、Na2CO3、BaCl2

（2）工業(yè)上以NaCl、NH3、CO2等為原料先制得NaHCO3，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

NaCl + NH3 + CO2 + H2ONaHCO3↓+ NH4Cl，進(jìn)而生產(chǎn)純堿。

某活動小組根據(jù)上述原理，制備碳酸氫鈉。實驗裝置如下圖所示（夾持、固定用的儀器未畫出）。

乙裝置中的試劑是 ；實驗中分離出NaHCO3晶體的操作是________（填分離操作名稱），該操作所需要的玻璃儀器有______________________。

（3）工業(yè)上利用電解飽和食鹽水可制得重要化工產(chǎn)品：NaOH溶液和Cl2，又稱為“氯堿工業(yè)”。將電解生成的Cl2通入NaOH溶液中可得到一種消毒液，寫出該反應(yīng)的離子方程式 。

該活動小組中甲、乙兩位同學(xué)利用制得的Cl2按下圖裝置繼續(xù)進(jìn)行實驗：

通氣一段時間后，甲同學(xué)實驗過程中品紅溶液幾乎不褪色，而乙同學(xué)的實驗現(xiàn)象是品紅溶液隨時間的推移變得越來越淺。試根據(jù)該實驗裝置和兩名同學(xué)的實驗結(jié)果回答問題。

①試分析甲同學(xué)實驗過程中，品紅溶液不褪色的原因是： ，

其有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為 。

②你認(rèn)為乙同學(xué)是怎樣做到讓品紅溶液變得越來越淺的？ 。

Answer 1

（16分）

（1）c （2）飽和NaHCO3溶液 ； 過濾 ； 玻璃棒、漏斗、燒杯

（3）Cl2＋2OH－=== Cl－＋ClO－＋H2O

①控制SO2和Cl2按物質(zhì)的量之比1：1 進(jìn)氣； SO2 +Cl2 +2H2O =SO42-+2Cl－+4H＋

②控制SO2和Cl2進(jìn)氣的物質(zhì)的量，使之不相等

【解析】

試題分析：(1) a.第④步的反應(yīng)為SO2+2H2O+Br2=H2SO4 +2HBr,溴元素的化合價降低被還原，錯誤；b. 分別向Na2CO3 和NaHCO3 溶液中加入澄清石灰水，發(fā)生反應(yīng)為Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓、2NaHCO3 +Ca(OH)2=Na2CO3+CaCO3↓+2H2O，均有白色沉淀產(chǎn)生，無法鑒別，錯誤；c.貝殼的主要成分是CaCO3 ，煅燒貝殼生成CaO，CaO+H2O = Ca(OH)2 ,Ca(OH)2 +Mg2＋=Ca2＋+Mg(OH)2 ,所以可以用海灘上的貝殼制取的Ca(OH)2使母液中的Mg2＋沉淀下來，正確；d. 根據(jù)溶液中的雜質(zhì)離子為鈣離子、鎂離子和硫酸根離子，鎂離子用氫氧根離子沉淀，硫酸根離子用鋇離子沉淀，鈣離子用碳酸根離子沉淀，過濾要放在所有的沉淀操作之后，加碳酸鈉要放在加氯化鋇之后，這樣可以將過量的鋇離子沉淀除去，最后再用鹽酸中和溶液中的碳酸根離子和氫氧根離子，錯誤；選c。

（2）利用鹽酸制取二氧化碳時二氧化碳中常會含有氯化氫氣體，碳酸氫鈉能與鹽酸反應(yīng)，所以通過飽和碳酸氫鈉的溶液是為了除掉氣體中的氯化氫氣體，所以乙裝置中的試劑是飽和碳酸氫鈉的溶液；分離出NaHCO3 晶體的操作是分離固體與液體，常采用的實驗操作是過濾操作；該操作所需要的玻璃儀器為玻璃棒、漏斗、燒杯。

（3）將電解生成的Cl2通入NaOH溶液中可得到一種消毒液，該消毒液是NaClO溶液，氯元素的化合價升高，必然有一部分氯元素的化合價由0價降低到-1價，所以氯氣和NaOH溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，該反應(yīng)的離子方程式為Cl2＋2OH－=== Cl－＋ClO－＋H2O。

①甲同學(xué)實驗過程中，品紅溶液不褪色，說明沒有SO2 進(jìn)入品紅溶液，而SO2 與濃硫酸不反應(yīng)，只能是SO2 和氯氣在濃硫酸的環(huán)境中發(fā)生反應(yīng)消耗掉，即SO2 +Cl2 +2H2O =H2SO4 +2HCl,所以甲同學(xué)實驗過程中，品紅溶液不褪色的原因是控制SO2和Cl2按物質(zhì)的量之比1：1 進(jìn)氣；其有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為SO2 +Cl2 +2H2O =SO42-+2Cl－+4H＋；

②無論是SO2 還是氯氣都能使品紅溶液褪色，所以乙同學(xué)是通過控制SO2和Cl2進(jìn)氣的物質(zhì)的量，使之不相等，讓品紅溶液變得越來越淺的。

考點：考查海水資源的綜合利用，侯德榜制堿法的化學(xué)原理，SO2和氯氣的化學(xué)性質(zhì)等知識。