Question

【题目】海水中有丰富的资源，多种多样的海洋动物、植物、矿藏等。如图是从海水中提取某些物质的示意图。已知：海水中含量最高的几种离子的浓度依次为

微粒种类	Cl-	Na+	Mg2+		Ca2+
微粒浓度	0.55mol·L-1	0.47mol·L-1	0.054mol·L-1	0.027mol·L-1	0.01mol·L-1

请根据以上信息回答下列问题：

（1）写出步骤②的操作名称_______；实验室中步骤⑤所需的玻璃仪器除烧杯外，还需要的仪器是___________。

（2）D具有杀菌消毒的作用，请写出反应④的离子方程式___________。

（3）初步提纯后的粗盐中含有等Ca2+、Mg2+、等杂质，精制得到精盐的步骤顺序为________。（用字母序号填空）

a.加适量盐酸；b.加稍过量的氯化钡溶液，再加稍过量的NaOH溶液；c.过滤；d.蒸发结晶；e.加稍过量碳酸钠溶液

（4）____________（填“能”或“不能”）用一种试剂替代步骤②中两种试剂，理由是________。

Answer 1

【答案】过滤 导气管 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O becad 能 Mg2+、SO42-均可转化为沉淀，简化操作

【解析】

海水中还含有大量的电解质，它们电离产生Cl-、Br -、I-、SO42-、Na+、Mg2+、Ca2+等，通过蒸发浓缩得到粗盐和卤水为母液，粗盐通过过滤除去泥沙得到初步提纯的粗盐，加入试剂除去杂质离子精制得到精盐，制成饱和溶液电解得到氢氧化钠、氯气、氢气，D具有杀菌消毒的作用说明为次氯酸钠，说明AB为氯气和氢氧化钠，C为氢气，母液中含有溴离子、镁离子等，加入氧化剂可氧化溴离子为溴单质，利用溴单质具有易挥发性用热空气吹出溴单质，得到粗溴；海带灼烧溶解得到含碘离子的水溶液，加入氧化剂氧化碘离子为碘单质，加入有机萃取剂萃取碘单质，分液后的有机层蒸馏得到碘单质，以此来解答。

(1)操作②是分离溶液和固体，用过滤操作，所以步骤②为过滤，反应⑤所用的气态氧化剂为氯气，在烧杯中利用导气管通入氯气；

(2)反应④是氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸、氯化钠和水，化学方程式为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，离子反应为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；

(3)因用蒸发结晶的方法可以从海水中获得食盐，镁离子用氢氧根离子沉淀，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氯化钡之后，碳酸钠会除去过量的氯化钡，过滤后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，所以添加试剂的顺序为becad；

(4)能用Ba(OH)2一种试剂替代步骤②中两种试剂，理由是Mg2+、SO42-均可转化为沉淀，简化操作。