Question

我市濒临渤海，有较长的海岸线，海洋资源十分丰富．
（1）海水晒盐可获得粗盐，在实验室中粗盐经过溶解、

 

、

 

可制得精盐．
（2）晒盐后得到的卤水中含有MgCl₂、KCl和MgSO₄等物质，右图是它们的溶解度曲线示意图．
①设t₁℃时MgCl₂、KCl和MgSO₄三种物质的溶解度分别为a、b、c，则它们的大小关系为

 

．
②将卤水加热到t₂℃以上，根据溶解度曲线，首先析出的晶体是

 

．
（3）目前世界上60%的镁是从海水中提取的．其主要步骤如下：

①提取Mg的过程中，试剂A可以选用

 

，试剂B选用

 

．
②分离出Mg（OH）₂后的NaCl溶液中还含有CaCl₂、Na₂SO₄等杂质，为了获得NaCl溶液，在分离后的溶液中依次加入过量的BaCl₂溶液、Na₂CO₃溶液，过滤，再向滤液中加入适量盐酸．实验中加入过量BaCl₂溶液是为了除去

 

；加入过量Na₂CO₃溶液的目的是

 

．
（4）目前海水淡化普遍采用“多级闪急蒸馏法”，证明蒸馏得到的水为淡水的方法是

 

 

．海底矿产资源“可燃冰”，其主要成分是水合甲烷晶体（CH₄?nH₂O），若水合甲烷晶体中CH₄的质量分数为10%，则水合甲烷晶体的化学式为

 

．

Answer 1

分析：（1）根据粗盐提纯的步骤来解答；
（2）根据溶解度曲线所表示的意义来解答该题；
（3）①根据反应后得到是氢氧化镁沉淀，所以可以知道A的组成；
②除去硫酸根离子常用钡离子，除去钙离子常用碳酸根离子；
（4）根据海水及淡水的组成可以得出检验方法；通过计算可以得出n的值．

解答：解：（1）粗盐中含有泥沙，故应该先溶解然后再过滤而得到澄清溶液，最后蒸发结晶即可；
（2）①溶解度曲线表示的是溶质在某一温度下溶质的溶解度，故可以判断在t₁℃时氯化镁的溶解度最大，而硫酸镁和氯化钾的溶解度相等；
②在t₂℃时硫酸镁的溶解度出现了拐点，即随着温度升高而降低，故硫酸镁要析出晶体；
（3）①根据反应后生成的物质为氢氧化镁，可以知道A为氢氧化钠；
②钡离子可以和硫酸根反应生成沉淀，而碳酸根离子可以把过量的钡离子转化为沉淀，同时能够和钙离子结合生成沉淀；
（4）海水中含有氯离子，而淡化之后没有氯离子，故可以通过检验氯离子的存在来判断，检验氯离子常用硝酸银，可以据此来设计实验解答；根据元素的质量分数的求法可以得出：

16

16+18n

×100%=10%，解得n=8．
故答案为：（1）过滤；蒸发； 
（2）①a＞b=c；
 ②MgSO₄；
（3）①氢氧化钠或氢氧化钙； 盐酸； 
②Na₂SO₄  除去CaCl₂和过量的BaCl₂；
（4）取样并滴加AgNO₃溶液，若没有白色沉淀，说明蒸馏海水为淡水；CH₄?8H₂O．

点评：熟练掌握硫酸根离子、碳酸根离子等离子的检验和除杂，除杂时要注意所加试剂是否需要过量，且最后还需要考虑过量的试剂是否需要除去．