Question

【题目】青岛有漫长的海岸线，蕴藏着丰富的海洋资源。

(一)粗盐提纯。

除去难溶性杂质后的食盐水中还含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子，为得到较纯的氯化钠，进行如下的实验操作：

①加入过量的Na2CO3溶液；②加入过量的BaCl2溶液；③加入过量的NaOH溶液；④加入适量的盐酸调节溶液的pH等于7；⑤过滤；⑥蒸发。

(1)下列操作顺序正确的有______(填字母序号)。

A ②①③⑤④⑥ B ①②③⑤④⑥ C ③②①④⑤⑥ D ③②①⑤④⑥ E ②③①⑤④⑥

(2)其中操作①加入过量的Na2CO3溶液的作用为____。

(3)操作④加入适量的盐酸调节溶液的pH等于7的目的是____。

(4)操作⑤过滤后，所得的滤渣成分为____。

(二)海水资源综合利用的部分途径如上图。

(1)氨碱工业生产过程中，在加压并按先后顺序向饱和NaCl溶液中通入氨气、二氧化碳的条件下，使碳酸氢钠结晶析出，该反应的化学方程式是____。

(2)写出步骤Ⅰ电解饱和NaCl溶液的化学方程式是_____。

(3)海水制镁。实际生产中，步骤Ⅲ常选用______作为沉淀剂，从海水中提取MgCl2历经步骤Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ三步转换的主要目的是_____。

Answer 1

【答案】DE 除去氯化钙和过量的氯化钡 除去溶液过量的氢氧化钠和碳酸钠 硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钙 NH3+NaCl+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ 熟石灰 提高氯化镁的纯度

【解析】

解：(一)(1)氢氧根离子和镁离子反应生成氢氧化镁沉淀，碳酸根离子和钙离子反应会生成碳酸钙沉淀，碳酸根离子和钡离子反应会生成碳酸钡沉淀，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀，所以正确的顺序是：②③①⑤④⑥或③②①⑤④⑥，故选DE；

(2)根据(1)可知，钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀，但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后，这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡，离子都沉淀了，所以操作①加入过量的Na2CO3溶液的作用为除去氯化钙和过量的氯化钡；

(3)过量的氢氧化钠、碳酸钠对于氯化钠来说也是杂质，所以操作④加入适量的盐酸调节溶液的pH等于7的目的是：除去溶液过量的氢氧化钠和碳酸钠；

(4) 镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，至于先除镁离子，还是先除硫酸根离子都行，钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀，但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后，这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡，离子都沉淀了，再进行过滤，所得的滤渣成分为：硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钙；

(二) (1) 氨气、水、二氧化碳和氯化钠反应生成碳酸氢钠和氯化铵，化学方程式为：NH3+NaCl+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl；

(2) 氯化钠和水在通电的条件下生成氢氧化钠、氯气和氢气，化学方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；

(3) 氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，所以实际生产中，步骤Ⅲ常选用熟石灰作为沉淀剂；从海水中提取MgCl2历经步骤Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ三步转换的主要目的是：提高氯化镁的纯度。