Question

海水是应用前景广阔的化工原料资源,从海水中可提取各种化工原料.如图是工业上对海水的几项综合利用的示意图（已知气体X为电解饱和食盐水所得；母液苦卤中主要含有Ca²⁺、Mg²⁺,Cl^-,SO₄^2-、Br^-等离子)请回答：

（1）在粗盐中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质，梢制时所用的试剂为:

A．盐酸

B．氯化钡溶液

C．氢氧化钠溶液

D．碳酸钠溶液，则加入试剂的顺序是(填编号)______

（2）气体X的化学式为______，操作a所用的主要仪器是______。
（3）加入溶液Y的目的是______，用CaO调节溶液Z的pH,可以除去Mg²⁺得到溶液W。由表中数据可知，理论上可选择pH最大范围是______。酸化溶液W时，使用的试剂为______

（4）将气体X依次通过下列装置以验证气体X的性质：

①通入气体X后，A中出现的现象是____________
②C装置中发生反应的离子方程式为____________。
③请你帮该小组同学设计一个实验，证明洗气瓶B中的Na₂SO₃已被氧化(简述实验步骤）
________________________________________________________________________

Answer 1

（16分）
（1）CBDA或BCDA(2分)
（2）Cl₂(1分)；分液漏斗(1分)
（3）除去SO₄^2-,防止生成CaSO₄的沉淀(2分)；11.0≦pH≦12.2(2分)；盐酸(2分)
（4）①溶液由紫色先变红，最后变为无色(2分)；②2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-(2分)；
③取少量溶液于洁净的试管中，向其中滴加稀盐酸至不再产生气体，再向其中滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀，则证明亚硫酸钠已被氧化。(2分)

解析试题分析：
（1）碳酸钠溶液除去氯化钡溶液过量引入的Ba²⁺，所以碳酸钠在氯化钡后面加入；盐酸用于除去过量的氢氧化钠、碳酸钠所以在最后，因此CBDA或BCDA均可。
（2）先用Cl₂把海水中Br^-氧化为Br₂；从水中分离出Br₂常用萃取的方法，使用分液漏斗。
（3）为了制的较纯的的产品，此步应该除去SO2-4,防止生成CaSO₄的沉淀；11.0≦pH≦12.2的范围内Mg²⁺沉淀完全，而Ca²⁺不会沉淀；溶液中有Cl^-，用盐酸不会引入新的杂质。
（4）①Cl₂+H₂OHCl+HClO，HCl使溶液由紫色先变红，HClO使溶液最后变为无色。②氯气与氯化亚铁反应：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-
（5）Na₂SO₃被氧化，则溶液中有SO₄^2-，向其中滴加稀盐酸至不再产生气体，再向其中滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀，则证明亚硫酸钠已被氧化。
考点：考查化学实验的设计、操作、化学计算等相关知识。