Question

15．海水是一种重要的自然资源．以下是对海水资源的部分利用．
（1）从海水中获取淡水．常用的操作方法是蒸馏法．
（2）从海水中获得氯化钠．将海水进行蒸发结晶可得到粗盐；为除去粗盐中含有的SO₄^2-、Ca²⁺、Mg²⁺等杂质，有如下操作：
①溶解；
②加过量的Na₂CO₃溶液； 
③加过量的BaCl₂溶液；
④加适量的盐酸；
⑤加过量NaOH溶液；
⑥蒸发结晶；
⑦过滤．正确的操作顺序是①⑤③②⑦④⑥．（用序号填一种合理组合）．
（3）从海水中得到金属镁．图1是从海水中提取镁的简单流程．此过程中，沉淀B与试剂C发生的是中和反应，则沉淀B的化学式为Mg（OH）₂．

（4）海水“制碱”．图2是海水“制碱”的部分简单流程．

①步骤Ⅲ反应的化学方程式为：NaCl+NH₃+H₂O+CO₂=NaHCO₃↓+NH₄Cl．
②制氨盐水的过程中要先通入氨气，再通入二氧化碳．如果反过来，二氧化碳的吸收率会降低．这是因为氨气溶于水形成碱性溶液，更易于吸收二氧化碳．
③某温度下，16g纯碱加到40g水中，充分溶解后得到48g溶液，则该温度下纯碱的溶解度是20g．

Answer 1

分析 （1）根据蒸馏是净化程度最高的方法分析；
（2）根据氯化钠的溶解度受温度的影响的情况分析结晶的方法，根据含有的杂质和试剂的性质分析除杂质的顺序；
（3）根据海水提取镁的简单流程和发生反应的特点分析沉淀B，写出化学式；
（4）①根据制碱的过程分析反应，写出反应的化学方程式；
②根据氨气溶于水形成氨水，显碱性易于吸收二氧化碳气体；
③根据饱和溶液中溶质与溶剂的关系计算溶解度．

解答 解：（1）蒸馏得到的水是纯水，从海水中获取淡水．常用的操作方法是蒸馏法．
（2）由于氯化钠的溶解度受温度的影响不大，从海水中获得氯化钠．将海水进行蒸发结晶可得到粗盐；为除去粗盐中含有的SO₄^2-、Ca²⁺、Mg²⁺等杂质，应进行的操作是：将粗盐溶解形成溶液，先加入加过量NaOH溶液，除去镁离子，再加过量的BaCl₂溶液，除去硫酸根离子，然后加过量的Na₂CO₃溶液，除去钙离子和过量的钡离子，过滤将沉淀除去，最后加适量的盐酸，除去氢氧化钠和碳酸钠，得到氯化钠溶液，蒸发结晶即得到纯净的氯化钠．所以正确的操作顺序是：①⑤③②⑦④⑥．
（3）从海水中得到金属镁．常加入氢氧化钠将氯化镁转化为氢氧化镁沉淀，再与酸发生中和反应，所以．此过程中沉淀B为氢氧化镁，化学式为Mg（OH）₂．
（4）①步骤Ⅲ中向氨盐水中通入二氧化碳发生的反应是：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NH₄Cl+NaHCO₃↓；
②氨气溶于水溶液呈碱性，故氨气在制碱过程中作用是：使溶液显碱性，有利于二氧化碳的吸收；
③由某温度下，16g纯碱加到40g水中，充分溶解后得到48g溶液，说明40g水溶解了8g纯碱形成了饱和溶液，设此温度下的溶解度为x，由此可知：40g：8g=100g：x，解得  x=20g．
故答为：（1）蒸馏法；
（2）蒸发结晶；①⑤③②⑦④⑥；（3）Mg（OH）₂；
（4）①NaCl+NH₃+H₂O+CO₂=NaHCO₃↓+NH₄Cl；②氨气溶于水形成碱性溶液，更易于吸收二氧化碳；③20g

点评 本题主要考查了在粗盐提纯中的物质的除杂或净化操作，在解此类题时，首先要了解需要除去的是哪些离子，然后选择适当的试剂进行除杂，在除杂质时，杂质和所加的试剂的状态一样，就要注意，加入的量的控制．