Question

【题目】我国由海水提取的食盐(海盐)不足四成，大部分产自内陆盐湖(湖盐)和盐矿(矿盐)。

（1）由内陆盐湖水为原料进行晒盐，有“夏天采盐（食盐）、冬天捞硝（芒硝）”的说法，下列对其化学原理的描述正确的是___（选填编号）。

a．由夏到冬，芒硝的溶解度变小

b．由冬到夏，氯化钠的溶解度变小

c．夏天温度高，氯化钠易结晶析出

（2）芒硝型矿盐卤水中含有一定量Na2SO4和少量Ca2+、Mg2+、H2S等杂质，利用硫酸钙微溶于水的性质，用石灰-烟道气（CO2）法净化芒硝型矿盐卤水的流程如图：

脱硫工序中先吹空气，发生物理和化学变化：物理变化是氢硫酸有挥发性，部分被直接吹出，化学变化是___（用化学方程式表示）。再加入稍过量的FeCl3溶液除去残留的硫化氢。检验FeCl3已经过量的试剂是___（填写化学式）。

（3）加入Ca(OH)2能降低芒硝浓度并生成烧碱，同时除去Fe3+，另一目的是___。滤渣A的主要成分除了Fe(OH)3外，还有___（填写化学式）。

（4）如图所示是石灰-纯碱法净化芒硝型矿盐卤水的部分流程：加入纯碱的作用是___（选填编号）。

a．调节溶液的pH b．除去溶液中的Ca2+

c．除去溶液中的Mg2+ d．除去溶液中的SO42―

石灰-烟道气法与石灰-纯碱法相比较，石灰-烟道气法的优点是___。

（5）如图是离子交换膜法电解食盐水的示意图，离子交换膜只允许阳离子通过，上述精盐水需要进行二次精制后才能作为离子交换膜电解槽的原料。对盐水进行二次精制的目的是___（选填编号）。

a．进一步降低Ca2+、Mg2+的浓度，提高烧碱纯度

b．进一步降低SO42―的浓度，提高烧碱纯度

c．防止杂质离子与碱生成的沉淀堵塞离子交换膜

d．防止溶液酸性或碱性过强，腐蚀离子交换膜

盐水中硫酸根浓度过高会使生成的氯气中混有氧气，检验氯气中是否含有少量氧气的操作是___。

Answer 1

【答案】ac 2H2S+O2→2S↓+2H2O KSCN 去除Mg2+ Mg(OH)2、CaSO4、CaCO3 b 原料更加经济（生成成本更低） ac 气体用过量氢氧化钠溶液洗气，用带火星的木条伸入剩余气体中，若复燃证明氯气中有氧气

【解析】

(1)根据溶解度受影响的大小，选择结晶的操作方法--蒸发结晶或降温结晶法；溶解度受温度影响不大的物质结晶时一般采取蒸发结晶的方法，溶解度受温度影响较大的物质结晶时一般采取降温结晶的方法；

(2)脱硫工序中先吹空气，空气中含有氧化性的氧气，硫化氢中-2价的硫具有还原性，两者发生氧化还原反应，检验铁离子用KSCN；

(3)加入Ca(OH)2能沉淀镁离子和铁离子而除去，氢氧化铁、氢氧化镁、碳酸钙难溶于水，硫酸钙微溶于水，滤渣A的主要成分除了Fe(OH)3外，还有Mg(OH)2、CaSO4、CaCO3 ；

(4)加入纯碱的作用是除去溶液中的Ca2+，石灰-烟道气法与石灰-纯碱法相比较，优点从原料的取材、经济效益等角度进行比较；

(5)根据处理后的盐水中还含有少量杂质离子对装置的影响、以及对产品纯度的影响角度来回答，检验氯气中是否含有少量氧气，需先除去氯气，再检验氧气。

(1)因为食盐的溶解度受温度的影响很小，而硫酸钠的溶解度受温度的影响较大，因此夏季温度高，硫酸钠的溶解度大，随着水分的蒸发，氯化钠就会从溶液中结晶析出，而大多数硫酸钠仍旧会溶解在溶液中；而冬天时，温度低，硫酸钠的溶解度变得很小，就会从溶液中结晶析出，而氯化钠的溶解度受温度的影响很小，不会从溶液中结晶析出，因此夏天采盐（食盐）、冬天捞硝（芒硝），所以ac符合；

答案:ac；

(2)脱硫工序中先吹空气，空气中含有氧化性的氧气，硫化氢中-2价的硫具有还原性，两者反应: 2H2S+O2→2S↓+2H2O，检验溶液中Fe3+存在通常用KSCN溶液，取少量溶液与试管中，滴加KSCN溶液，溶液变红说明Fe3+存在；

答案: 2H2S+O2→2S↓+2H2O KSCN；

(3) 含有一定量Na2SO4和少量Ca2+、Mg2+、H2S等杂质，加入氢氧化钙，镁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化镁；硫酸钙微溶于水，生成硫酸钙的沉淀；通入烟道气，CO2会与生成的Ca(OH)2反应生成生成碳酸钙沉淀，所以加入Ca(OH)2能降低芒硝浓度并生成烧碱，同时除去Fe3+，另一目的是去除Mg2+，滤渣A成分还有: Mg(OH)2、CaSO4、CaCO3；

答案: 去除Mg2+ Mg(OH)2、CaSO4、CaCO3；

(4)加入氢氧化钙的目的是引入氢氧根离子，但同时引入杂质离子钙离子，为除去钙离子，可选用碳酸根离子，所以b符合；石灰-烟道气法与石灰-纯碱法相比较，石灰-烟道气法无需使用碳酸钠，原料更加经济(生成成本更低)；

答案:b；原料更加经济(生成成本更低)；

(5)若食盐水不经过二次精制，处理后的盐水中还含有少量杂质离子Mg2+、Ca2+，碱性条件下会生成沉淀，对装置中的交换膜产生影响，所以精制食盐水的目的是防止隔膜堵塞，提高产品的纯度，ac符合；检验氯气中是否含有少量氧气，可先除去氯气，将混合气体通过过量氢氧化钠溶液洗气，氯气能和氢氧化钠反应，而氧气不反应，反应后，用带火星的木条伸入剩余气体中，若复燃证明氯气中有氧气；

答案:ac；气体用过量氢氧化钠溶液洗气，用带火星的木条伸入剩余气体中，若复燃证明氯气中有氧气。