专题3从海水中获得的化学物质（含解析）综合练习2023——2024学年高一化学苏教版（2019）必修第一册

专题3从海水中获得的化学物质综合练习
姓名 班级
一、选择题
1．下列物质中，既含有氯分子，又含有氯离子的是
A．氯化钠溶液 B．新制氯水 C．漂白粉 D．液氯
2．化学与生产：生活及环境密切相关。下列说法正确的是
A．太阳能电池的主要材料是 B．新冠疫苗应冷藏存放，以避免活性降低
C．84消毒液可与洁厕灵(盐酸)混合使用 D．具有强氧化性，可用于漂白纸浆
3．在强酸性溶液中，下列离子组能大量共存且溶液为无色透明的是
A．Na+ K+ OH- Cl- B．Na+ Cu2+ SO NO
C．Mg2+ Na+ SO Cl- D．Ba2+ HCO NO K+
4．下列同组反应可以用同一离子方程式表示的是
A．溶液溶液，溶液溶液
B．溶液溶液，溶液+溶液
C．溶液溶液，溶液溶液
D．溶液，溶液溶液
5．下列各组离子在给定条件下一定能大量共存的是
A．遇石蕊变蓝的溶液：、、、
B．常温下pH小于7的溶液：、、、
C．无色透明的溶液：、、、
D．含氯化铁的溶液：、、、
6．下列物质之间的转化关系，不能通过一步反应实现的是
A．
B．
C．
D．
7．下列各组离子，在无色溶液中能大量共存的是
A．、、、 B．、、、
C．、、、 D．、、、
8．下列反应的离子方程式的书写正确的是
A．氢氧化铜悬浊液中加入盐酸：
B．氯气通入NaOH溶液中制得漂白液：
C．碳酸钡与盐酸反应：
D．硫酸与氢氧化钡溶液混合：
9．某溶液可能含有SO、SO、CO、Cl-中的一种或几种阴离子。为确定该溶液的阴离子组成，现将进行如下实验：①取少量溶液滴加硝酸钡溶液，产生白色沉淀；②然后继续加入过量的稀盐酸，产生无色无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气体，白色沉淀部分溶解；③取上层清液继续滴加硝酸钡溶液至无沉淀时，再滴加适量硝酸银溶液，产生白色沉淀，则根据上述实验，以下推测正确的是
A．一定只有CO
B．此溶液中还大量存在的阳离子可能为Ba2+
C．可能存在有Cl-
D．不能确定SO、SO是否存在
10．下列叙述正确的是
①氯气、液氯、氯水是同一种物质，均可以储存在钢瓶中
②二氧化碳不支持燃烧，金属钠着火可用二氧化碳灭火器扑灭
③将Na和Na2O2分别放入饱和澄清石灰水中，均会有白色沉淀生成并有无色气体放出
④Na2O2和Na2O长期置于空气中，最终产物都是Na2CO3
⑤新制氯水可以使干燥的有色布条褪色
⑥漂白粉在空气中久置变质，是因为其中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3
⑦含有氯元素的物质都呈黄绿色，均有毒
⑧钠、氢气都能在氯气中燃烧产生白色烟雾
A．②④⑦ B．①③⑧ C．③④⑤ D．①②⑧
11．如图装置，试管中盛有水，气球a中盛有干燥的Na2O2粉末，U形管中注有红色的墨水。将气球用橡皮筋紧缚在试管口。实验时将气球中的Na2O2粉末抖落到试管b中的水中，将发生的现象是
A．U形管内红色墨水褪色 B．试管内溶液变红
C．气球a被吹大 D．U 形管水位：c>d
12．有一包白色固体粉末，其中可能含有、、、中的一种或几种，现做以下实验(所加试剂均足量)：
则下列说法正确的是
A．原粉末中一定有
B．是否存在无法确定，需进一步实验确定
C．白色沉淀乙可能是和的混合物
D．原粉末中一定没有，可能有
13．下列各组物质相互混合反应后，最终有白色沉淀生成的是
①金属Na投入到溶液中
②过量溶液和溶液混合
③少量投入过量溶液中
④向溶液中通入过量
⑤少量固体加入到溶液
A．①③④⑤ B．①②④ C．②③④ D．②③⑤
14．下列有关和性质的说法中正确的是
A．和均可用于治疗胃酸过多
B．可用加热的方法除去粉末中混有的
C．等物质的量的和分别与过量盐酸反应，产生的质量大
D．向溶液和溶液中分别加入溶液，都产生白色沉淀
15．二氧化氯是一种优良的消毒剂，可用氯酸钠和双氧水在酸性条件下反应制备：(未配平)。下列说法正确的是
A．每转移1mol电子，生成标准状况下11.2L
B．是氧化剂，发生氧化反应
C．是还原产物
D．产物中与的物质的量之比为1∶2
二、实验题
16．FeCl3在工农业生产中有广泛的应用，某实验小组用如下装置模拟干法制备FeCl3。已知：FeCl3加热易升华，在空气中易潮解。
回答下列问题：
(1)装置A中发生反应的离子方程式为 ；该反应体现了浓盐酸的性质是 。
(2)装置C的作用是 ；硬质玻璃管直接接入收集器而不用导管连接D和E的原因是 。
(3)上述装置存在一处缺陷，会导致产品FeCl3不纯，改进的方法是 。
(4)装置F中发生反应的离子方程式为 。
(5)称取收集器中粗产品m g配制成100 mL溶液，进行FeCl3纯度的测定(粗产品中的杂质不参与反应，已知：)。取10 mL溶液置于锥形瓶中，加入过量的KI溶液充分反应生成I2，生成的I2恰好与V mLc mol/LNa2S2O3溶液反应。则FeCl3的纯度为 。
17．Ⅰ．过氧化钠可用于呼吸面具中的氧气供给，某课外活动小组设计如图装置，证明二氧化碳跟过氧化钠反应时需要与水接触。
(1)装置①中反应的化学方程式是 。
(2)装置②中的试剂为_______。
A．饱和NaHCO3溶液 B．浓H2SO4
C．饱和NaCl溶液 D．NaOH溶液
(3)装置③中的试剂作用是 。
(4)进行实验。步骤1：打开弹簧夹K2，关闭K1，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处。步骤2：打开弹簧夹K1，关闭K2，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火量的木条放在a处。a处带火星的木条复燃的是步骤 (填“1”或“2”)。
Ⅱ．Na2O2常用于医药、印染、漂白及分析试剂等。某兴趣小组利用下列装置(夹持仪器省略)，用金属钠和空气来制备Na2O2 (不考虑空气中N2与Na反应)。
(5)若规定气流的方向为从左到右，各仪器连接的接口顺序(每个装置只用一次)是： 。
(6)装置I中反应的化学方程式 。
(7)装置II的作用是 ；若没有装置IV可能导致生成的Na2O2中含有 (填化学式)。
三、工业流程题
18．镁及其合金是用途很广的金属材料。工业上冶炼镁的方法有两种，电解法和皮江法。电解法是电解熔融的，皮江法是Si在高温下还原MgO。
已知：相关各物质熔点见下表：
物质 MgO Mg Si
熔点 2852 714 649 1410
Ⅰ．电解法冶炼镁。
化工厂利用卤水(主要成分为NaCl和)生产金属镁的一种工艺流程如图所示：
(1)Y与Z反应后的产物溶于水可得X溶液，从而实现了Y的再利用，则Z的化学式为 。
(2)“沉淀”中除外，还可能含有的杂质为 (填化学式)。
(3)工业上不用电解MgO制金属镁的原因为 。
Ⅱ．皮江法冶炼镁，工业流程如下：
(4)气体a为 (填化学式)。
(5)白云石煅烧前粉碎的目的为 。
(6)还原炉需控制温度为1200℃左右，并抽空气到近似真空。还原炉中发生的主要反应有 、。
19．聚合氯化铝化学式为[Al2(OH)aCl6-a]n，是一种无机高分子铝的聚合物，已广泛用于生活废水处理。由偏铝酸钙[Ca(AlO2)2]制备聚合氯化铝的一种工艺流程如下：
(1)经测定“碱溶”后溶液的pH=12，要使“沉淀Ⅰ”中不含有Ca(OH)2，则溶液中的c()> mol·L－1。{Ksp[Ca(OH)2]=6×10-6，Ksp(CaCO3)=3×10-9}
(2)“沉降”的温度控制在40℃左右，主要原因是 ，“沉降”时的离子方程式为 。
(3)“酸化”时的装置如图所示，先将氢氧化铝滤饼分散在水中，然后向其中滴加定量的盐酸，相比与直接向滤饼加盐酸的优点是 ，若要使聚合氯化铝[Al2(OH)aCl6-a]n中a=2，则实验过程中需要控制条件除温度外，还要控制条件是 。
(4)已知溶液pH不同时，钒元素与铝元素存在形式如下表所示，请完成利用(、)碱性废水制备聚合氯化铝的实验步骤：
钒的化合价 pH=5 pH=13
+4价V VO(OH)2沉淀 HV2O5-
+5价V
+3价Al Al(OH)3沉淀
取适量废水 ，将纯净的氢氧化铝滤饼分散到水中，向其中滴加盐酸，得到聚合氯化铝。(实验中须使用的试剂有：0.1 mol·L-1HCl、5%的双氧水、蒸馏水)
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．B
【详解】A．氯化钠溶液中只有Cl-，故A不符合题意；
B．新制氯水中含有Cl2、HClO、ClO-、Cl-，故B符合题意；
C．漂白粉成分是CaCl2、Ca(ClO)2，含有Cl-、ClO-，故C不符合题意；
D．液氯是氯气单质，只有Cl2，故D不符合题意；
答案为B。
2．B
【详解】A．太阳能电池的主要材料是，A错误；
B．新冠疫苗应冷藏存放，以避免活性降低，B正确；
C．84消毒液不可与洁厕灵(盐酸)混合使用，因为二者混合会生成有毒的Cl2，C错误；
D．具有漂白性性，可用于漂白纸浆，不是用到强氧化性，D错误。
因此，本题选B。
3．C
【分析】强酸性溶液中存在较多氢离子，溶液无色时可排除Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO等离子的存在，离子之间不反应生成气体、沉淀、弱电解质或不发生氧化还原反应等能大量共存，以此进行判断。
【详解】A．H+、OH-之间发生反应，在强酸性溶液中不能大量共存，故A错误；
B．含有Cu2+的溶液呈蓝色，不满足溶液无色条件，故B错误；
C．Mg2+、Na+、SO、Cl-、H+之间不反应，且为无色溶液，能够大量共存，故C正确；
D．H+、HCO之间反应生成二氧化碳气体和水，在强酸性溶液中不能大量共存，故D错误；
故选：C。
4．C
【详解】A．第一个离子方程式为，第二个离子方程式为，离子方程式不同，A项错误；
B．第一个离子方程式为，第二个离子方程式为，离子方程式不同，B项错误；
C．两个离子方程式均为，离子方程式相同，C项正确；
D．第一个离子方程式为，第二个离子方程式为，离子方程式不同，D项错误；
答案选C。
5．A
【详解】A．遇石蕊变蓝的溶液呈碱性，、、、可大量共存，A正确；
B．和反应生成沉淀，H+和会反应生成气体，不能大量共存，B错误；
C．无色透明的溶液中不能存在紫红色的，C错误；
D．氯化铁中的Fe3+和反应生成沉淀，不能大量共存，D错误；
故答案选A。
6．C
【详解】A．Na在O2中燃烧生成Na2O2，Na2O2与HCl反应生成NaCl，NaCl与AgNO3反应生成NaNO3，以上反应均可一步完成，A错误；
B．Na2CO3与Ca(OH)2反应生成NaOH，NaOH与CO2反应生成NaHCO3，NaHCO3与HCl反应生成NaCl，以上反应均可一步完成，B错误；
C．Na与Cl2反应生成NaCl，NaCl无法一步反应生成Na2O，C正确；
D．NaOH与Cl2反应生成NaClO，NaClO溶液中通入CO2反应生成NaHCO3，NaHCO3加热分解生成Na2CO3，以上反应可一步完成，D错误；
故答案选C。
7．B
【详解】A．铜离子溶液呈蓝色，A不合题意；
B．、、、互不反应，可以大量共存，B符合题意；
C．与、会形成沉淀，不能大量共存，C不合题意；
D．与、反应，不能大量共存，D不合题意；
故选B。
8．B
【详解】A．氢氧化铜不能拆，所以反应为：，故A错误；
B．漂白液的有效成分是NaClO，由氯气通入NaOH溶液中制得，故B正确；
C．碳酸钡不能拆，所以反应为：，故C错误；
D．硫酸与氢氧化钡分别为二元强酸，二元强碱，反应为：，，故D错误；
故选B。
9．C
【分析】实验②中滴加过量稀盐酸时，沉淀部分溶解，且产生产生无色无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气体为二氧化碳气体，证明原溶液中一定含有CO，硝酸根和氢离子相当于有硝酸，能将BaSO3氧化为BaSO4，则原溶液中可能含有SO、SO中的一种或两种，实验③中加入硝酸银溶液产生氯化银白色沉淀，并不能确定原溶液中是否有Cl-，因为实验②中加入了稀盐酸。
【详解】A．由以上分析知，还含有SO、SO中的一种或两种，可能含有Cl-，A错误；
B．Ba2+与SO、SO、CO不能共存，则此溶液中还大量存在的阳离子不可能为Ba2+，B错误；
C．由以上分析知，可能存在有Cl-，C正确；
D．原溶液中可能含有SO、SO中的一种或两种，D错误；
答案选C。
10．C
【详解】①氯水含有氯气和水、次氯酸多种物质，为混合物，液氯和氯气为同种物质，只含有Cl2一种微粒，是纯净物；氯水中含有氢离子，能够腐蚀钢瓶，不能用钢瓶储存，①错误；
②金属钠着火燃烧产物Na2O2能够与CO2反应产生O2，导致金属钠燃烧加剧，因此不可用二氧化碳灭火器扑灭，②错误；
③钠与水反应生成H2、NaOH，反应消耗水，反应放出热量，导致Ca(OH)2溶解度降低而析出Ca(OH)2固体，因此会有白色沉淀生成并有无色气体放出；Na2O2与水反应生成O2、NaOH，反应消耗水，反应放出热量，导致Ca(OH)2溶解度降低而析出Ca(OH)2固体，所以也会有白色沉淀生成并有无色气体放出，③正确；
④Na2O2和Na2O长期置于空气中，与可求中的水反应产生NaOH，NaOH吸水潮解析出NaOH溶液，NaOH溶液吸收空气中的CO2反应产生Na2CO3，故最终都生成碳酸钠，产物相同，④正确；
⑤新制氯水含有次氯酸，次氯酸具有漂白性，所以新制氯水可以使干燥的有色布条褪色，⑤正确；
⑥漂白粉在空气中久置变质，是因为其中的Ca(ClO)2与空气中的CO2、H2O反应生成CaCO3，⑥错误；
⑦含有氯元素的物质不都呈黄绿色，不都有毒，如氯化钠是白色固体，⑦错误；
⑧钠在氯气中燃烧生成氯化钠固体小颗粒，现象产生白烟；氢气都能在氯气中燃烧生成白雾，⑧错误；
综上所述可知：说法正确的序号是③④⑤，故合理选项是C。
11．C
【详解】A．Na2O2和水反应放热，广口瓶内受热气体膨胀，U形管内c端液面下降、d端液面上升，U形管内红色墨水不褪色，A错误；
B．Na2O2和水反应生成氢氧化钠和氧气，试管内溶液不变色，B错误；
C．Na2O2和水反应生成氢氧化钠和氧气，生成气体，气球a膨胀，C正确；
D．Na2O2和水反应放热，广口瓶内气体膨胀，U形管内c端液面下降、d端液面上升，U形管水位：d＞c，D错误；
答案选C。
12．A
【分析】固体粉末加水溶解后过滤，有完全溶于稀的滤渣，该滤渣可能是或，即原粉末中一定含；滤液加稀硫酸生成的白色沉淀甲为，即原粉末中一定含，则一定无；滤液中加生成的白色沉淀乙应为，即原粉末中含。
【详解】A．由分析可知，原粉末中一定有，A正确；
B．由分析可知，原粉末中一定有，B错误；
C．滤液中含，则肯定没有，即白色沉淀乙是，不可能含，C错误；
D．由分析可知，原粉末中一定没有，一定有，D错误；
答案选A。
13．C
【详解】①金属Na投入到溶液中，Na先与水反应生成NaOH等，NaOH再与FeCl3反应生成Fe(OH)3红褐色沉淀；
②过量溶液和溶液混合，生成BaSO4白色沉淀，起初生成的Al(OH)3沉淀后来全部溶解；
③少量投入过量溶液中，生成CaCO3白色沉淀、碳酸钠等；
④向溶液中通入过量，生成Al(OH)3白色沉淀和氯化铵；
⑤少量固体加入到溶液，Na2O2先与水反应生成O2等，O2将Na2S氧化生成淡黄色S沉淀等；
综合以上分析，②③④符合题意，故选C。
14．B
【详解】A．碳酸钠碱性太强，不能用作胃药，故A错误；
B．NaHCO3不稳定，加热易分解：，通过加热可除去Na2CO3固体中的NaHCO3，并不引入新的杂质，故B正确；
C．根据反应：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑，NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与过量盐酸反应，放出CO2相等，故C错误；
D．稀溶液与溶液不反应，不产生沉淀，故D错误；
故选：B。
15．A
【分析】由未配平方程式可知，反应中氯元素的化合价降低被还原，氯酸钠是反应的氧化剂发生还原反应，二氧化氯是还原产物，氧元素的化合价升高被氧化，过氧化氢是反应的还原剂发生氧化反应，氧气是氧化产物，反应的化学方程式为2NaClO3+H2O2+H2SO4═2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O，反应中生成1mol氧气转移2mol电子。
【详解】A．由分析可知，反应中生成1mol氧气转移2mol电子，则标准状况下，每转移1mol电子，生成标准状况下氧气的体积为1mol××22.4L/mol=11.2L，故A正确；
B．由分析可知，过氧化氢是反应的还原剂发生氧化反应，故B错误；
C．由分析可知，二氧化氯是反应的还原产物，氧气是氧化产物，故C错误；
D．由分析可知，反应的化学方程式为2NaClO3+H2O2+H2SO4═2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O，反应中二氧化氯和氧气的物质的量之比为2∶1，故D错误；
故选A。
16．(1) 2+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 还原性和酸性
(2) 干燥Cl2 防止氯化铁凝华堵住导管
(3)在装置E、F之间连接一个盛有碱石灰的干燥管
(4)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
(5)
【分析】在装置A中浓盐酸与KMnO4反应产生Cl2，装置B中饱和NaCl溶液可以除去杂质HCl，在装置C中用浓硫酸干燥Cl2，在装置D中Fe与Cl2假如反应制取FeCl3；在装置E中用冷水降温收集FeCl3固体，在装置F中用NOH溶液吸收多余Cl2，防止大气污染。
【详解】（1）在装置A在浓盐酸与KMnO4发生氧化还原反应产生KCl、MnCl2、Cl2、H2O，该反应的离子方程式为：2+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；
在该反应中，16个HCl参加反应，其中10个HCl作还原剂，失去电子被氧化为Cl2,6个HCl提供酸根离子，用于与金属阳离子结合形成盐，起酸的作用，故该反应中浓盐酸表现的性质是还原性和酸性；
（2）装置C中盛有浓硫酸，作用是干燥Cl2；
FeCl3在室温下呈固态，将制取FeCl3硬质玻璃管直接接入收集器而不用导管连接D和E的可以防止FeCl3凝华为固体而堵塞导气管；
（3）上述装置存在一处缺陷，就是装置E、F直接缺少干燥装置，NaOH溶液中的水分进入装置E中导致FeCl3部分水解，导致部分产品FeCl3不纯，改进的方法是装置E、F之间连接一个盛有碱石灰的干燥管吸收水分及多余Cl2；
（4）在装置F中Cl2与NaOH溶液反应产生NaCl、NaClO、H2O，该反应的离子方程式：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；
（5）根据反应2Fe3++2I-=2Fe2++I2，可得关系式：2Fe3+~I2~2Na2S2O3，n(Na2S2O3)=cV×10-3 mol，则n(Fe3+)=n(Na2S2O3)=cV×10-3 mol，则m g粗产品配制的100 mL溶液中含有FeCl3的物质的量为n(Fe3+)=cV×10-3 mol×= cV×10-2 mol，则FeCl3的纯度为：。
17．(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(2)A
(3)干燥CO2
(4)2
(5)h→g→f→e→a(b)→b(a)→c
(6)
(7) 防止空气中的水蒸气和CO2进入装置I Na2CO3
【分析】Ⅰ．①中盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳，②用于除去HCl，应为饱和NaHCO3溶液，③用于干燥CO2，试剂应为浓硫酸，④⑤为对比试验，用于判断干燥的二氧化碳是否与过氧化钠反应，⑥可避免空气中的水、二氧化碳进入④⑤，最后用带火星的木条检验是否生成氧气；
Ⅱ．金属钠与O2在装置I中在加热时发生反应产生Na2O2，但空气中含有的CO2及H2O会影响实验，因此要先将混合气体通过盛有浓NaOH溶液的装置IV除去CO2气体，再通过盛有浓硫酸的装置III来干燥空气，然后使净化的空气与Na在装置I中在加热时发生反应，最后还应使用装置II来防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置I中。
【详解】（1）在装置①中CaCO3与稀盐酸发生复分解反应制取CO2气体，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）装置②中的试剂作用是除去CO2中的HCl，但同时又不能与CO2气体发生反应，也不能溶解CO2气体，该试剂是饱和NaHCO3溶液，故合理选项是A；
（3）④⑤为对比试验，用于判断干燥的二氧化碳是否与过氧化钠反应。由于CO2气体通过饱和NaHCO3溶液除去HCl后，其中还含有水蒸气，则气体通过装置②后为潮湿的CO2气体，为便于对比，装置③中盛有的试剂是浓硫酸，作用是干燥CO2气体；
（4）在进行实验步骤1和步骤2中，a处带火星的木条产生的实验现象分别是不复燃、复燃，故a处带火星的木条复燃的是步骤2；
（5）空气中的二氧化碳和水蒸气会干扰过氧化钠的制备，需要除去，一般先通过盛有NaOH溶液的装置IV除去CO2，再通过装置III除去水蒸气，导气管连接方式是长进短出；最后还需要使用装置II来防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置I中，则若规定气流的方向为从左到右，各仪器连接的接口顺序(每个装置只用一次)是：空气→h→g→f→e→a(b)→b(a)→c；
（6）在装置I中Na与O2在加热条件下发生反应制取Na2O2，反应的化学方程式为：；
（7）根据以上分析可知装置II的作用是防止空气中的H2O(g)和CO2进入装置I；装置IV的作用是除去CO2气体，若没有装置IV，生成的过氧化钠能和二氧化碳反应生成碳酸钠，则可能导致生成的Na2O2中含有Na2CO3。
18．(1)
(2)
(3)MgO熔点很高(2852℃)，而熔点相对较低(714℃)，熔融MgO时会耗费大量的能量而增加生产成本
(4)
(5)增大固体表面积，提高化学反应速率
(6)
【分析】电解法冶炼镁中，牡蛎壳高温煅烧，得到生石灰即氧化钙，氧化钙溶于水生成氢氧化钙，再与卤水中的镁离子反应生成氢氧化镁，过滤得到氢氧化镁沉淀，氢氧化镁再和盐酸反应生成氯化镁，再电解氯化镁得到金属镁和氯气，氯气转化成HCl重复利用。皮江法冶炼镁中，白云石煅烧分解生成氧化钙、氧化镁和二氧化碳，硅再与氧化镁反应生成镁单质，冷凝得到粗镁锭。
【详解】（1）电解熔融氯化镁生成镁和氯气，则Y为氯气，X为盐酸，由于氯气和氢气反应生成HCl，HCl溶于水得到盐酸，从而实现了氯气的再利用。Z的化学式为H2。
（2）生石灰与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙将Mg2+转化为氢氧化镁沉淀，氢氧化钙在水中溶解度较低，沉淀中可能含有的杂质为Ca(OH)2。
（3）MgO熔点高，而MgCl2熔点相对较低，熔融MgO时会耗费大量的能量而增加生成成本，所以工业上不用电解MgO制金属镁。
（4）白云石煅烧分解生成氧化钙、氧化镁和二氧化碳，故气体a为CO2
（5）白云石煅烧前粉碎的目的是增大固体表面积，提高化学反应速率。
（6）还原炉中发生的反应有硅还原氧化镁，生成的二氧化硅与氧化钙反应得到硅酸钙，其反应的化学方程式为，。
19． 5×10-8 保持一定的反应速率，防止温度过高，二氧化碳在水中溶解度小，反应不充分 CO2+2+3H2O=2Al(OH)3↓+ 能得到均一的聚合氯化铝，反应更充分 控制盐酸和氢氧化铝的投料比或控制反应至一定的pH 向废水中加入稍过量的5%的双氧水充分反应，然后用0.1 mol·L-1HCl调节溶液的pH至5，过滤，用蒸馏水洗涤沉淀2~3次
【分析】Ca(AlO2)2通过碱浸，发生复分解反应生成CaCO3和NaAlO2，则沉淀I主要为CaCO3，可能含有部分Ca(OH)2，向NaAlO2溶液中通入CO2得到Al(OH)3沉淀，过滤后用水洗涤，然后加入盐酸酸化得到[Al2(OH)aCl6-a]n。
【详解】(1)常温下，经测定“碱浸”后溶液的pH=12，要使“沉淀Ⅰ”中不含有Ca(OH)2，溶液中c(Ca2+)≤ mol/L=0.06 mol/L，则溶液中的c()≥ mol/L=5×10-8 mol/L；
(2)向NaAlO2溶液中通入CO2气体，发生沉降得到沉淀是Al(OH)3，该反应的离子方程式为：CO2+2+3H2O=2Al(OH)3↓+。由于CO2是气体，若温度过高，CO2在水中溶解度小，使反应不充分。维持温度在40℃左右，可以使反应速率加快，同时又可以避免由于温度高引发的CO2在水中溶解度的降低而使反应不充分；
(3)“酸化”时先将氢氧化铝滤饼分散在水中形成胶体，然后向其中滴加一定量的盐酸使胶体产生Al(OH)3沉淀，如果直接向滤饼加盐酸，Al(OH)3会和稀盐酸反应而减少聚合物的产率；若要使聚合氯化铝[Al2(OH)aCl6-a]n中a=2，则实验过程中需要控制条件除温度外，还要控制溶液的pH值；
(4)根据表格中溶液pH与Al、V元素的存在形式，要先取适量废液，向其中加入稍过量的H2O2溶液，将氧化为，同时用盐酸调整溶液pH=5，使转化为Al(OH)3沉淀，然后再将纯净的Al(OH)3滤饼分散到水中，再向其中滴加盐酸，得到聚合氯化铝。
答案第1页，共2页
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