题目内容

14．海水是盐的“故乡”，海水中含有各种盐类，其中70%为氯化钠，另外还含有氯化镁、硫酸镁等．
某化学兴趣小组为了从海水中分离出氯化钠，设计了如下实验方案：

（1）写出步骤Ⅰ中发生反应的离子方程式是Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓，Ba2++SO42-=BaSO4↓．
（2）步骤Ⅱ中试剂B为Na2CO3，加入过量B的目的是使Ba2+全部转化为碳酸钡沉淀除去．
（3）步骤Ⅲ中试剂C为盐酸，加入适量C至无气体产生，其目的是除去过量的CO32-和OH-．
（4）步骤Ⅳ的实验操作为蒸发，试根据图示回答：
①按顺序写出图中编号仪器的名称：a为玻璃棒、b是蒸发皿、c是酒精灯；
②仪器a的作用是搅拌，其目的是防止局部温度过高而溅出液体；
③当仪器b中出现大量固体时即可停止加热．

分析 海水中其中70%为氯化钠，另外还含有氯化镁、硫酸镁等，要得到较纯净的NaCl，应该除去海水中的Mg2+、SO42-，Mg2+用NaOH溶液除去，生成Mg（OH）2沉淀，SO42-用BaCl2溶液除去，生成BaSO4沉淀，因为加入的氯化钡溶液过量，用Na2CO3除去BaCl2，用适量稀盐酸除去过量的碳酸钠，过滤后得到NaCl溶液，最后蒸发浓缩、冷却结晶得到NaCl晶体；
所以该流程图中A为NaOH、BaCl2溶液，B为Na2CO3溶液、C为稀盐酸，
结合题目分析解答．

解答 解：海水中其中70%为氯化钠，另外还含有氯化镁、硫酸镁等，要得到较纯净的NaCl，应该除去海水中的Mg2+、SO42-，Mg2+用NaOH溶液除去，生成Mg（OH）2沉淀，SO42-用BaCl2溶液除去，生成BaSO4沉淀，因为加入的氯化钡溶液过量，用Na2CO3除去BaCl2，用适量稀盐酸除去过量的碳酸钠，过滤后得到NaCl溶液，最后蒸发浓缩、冷却结晶得到NaCl晶体；
所以该流程图中A为NaOH、BaCl2溶液，B为Na2CO3溶液、C为稀盐酸，
（1）步骤Ⅰ中除去镁离子和硫酸根离子，分别生成氢氧化镁、硫酸钡沉淀，发生反应的离子方程式是Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓、Ba2++SO42-=BaSO4↓，
故答案为：Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓；Ba2++SO42-=BaSO4↓；
（2）步骤Ⅱ中试剂目的是除去过量的氯化钡，B为Na2CO3，
故答案为：Na2CO3；使Ba2+全部转化为碳酸钡沉淀除去；
（3）步骤Ⅲ中试剂目的是除去过量的碳酸钠和过量的氢氧根离子且不能引进新的杂质，C为稀盐酸，加入适量的C至无气体产生，
故答案为：稀盐酸；无气体产生；除去过量的CO32-和OH-；
（4）步骤Ⅳ的实验操作为蒸发，故答案为：蒸发；
①a为玻璃棒、b是蒸发皿、c是酒精灯，故答案为：a为玻璃棒、b是蒸发皿、c是酒精灯；
②仪器a是玻璃棒，起搅拌作用，防止局部温度过高而溅出液体，从而易产生安全事故，
故答案为：搅拌；防止溶液局部温度过高而溅出液体；
③当仪器b中出现大量固体时即可停止加热，利用余热将溶液蒸干，
故答案为：大量固体．

点评 本题考查海水资源综合利用，为高频考点，涉及物质分离和提纯及除杂、蒸发等知识点，明确实验原理、物质性质是解本题关键，注意除杂时不能引进新的杂质，如果引进新的杂质在最终过程中能除去，题目难度不大．

练习册系列答案
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4．下列叙述中正确的是②③⑥（填序号）
①标准状况下，1L HCl和1L H2O的物质的量相同；
②通常状况下的气体摩尔体积大于22.4L/mol；
③在同温同体积时，气体物质的物质的量越大，则压强越大；
④两种物质的物质的量相同，则它们在标准状况下的体积也相同；
⑤相同条件下，气体物质的量越大，气体摩尔体积越大；
⑥同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比．
5．下列说法中正确的是（　　）
A．1mol H2的质量只有在标准状况下才约为2g
B．标准状况下，22.4L氖气含有的原子数为2NA
C．标准状况下，18g水的体积约为22.4L
D．同温同压下，相同体积的气体单质含有的原子数目不一定相等
2．下列有关一定物质的量浓度溶液的配制说法正确的是（　　）
A．将固体加入容量瓶中溶解并稀释至刻度线，配制成一定物质的量浓度的溶液
B．向盛有NaOH的烧杯中加蒸馏水使其溶解，并立即转入容量瓶中
C．用托盘天平称取10.60 g的Na2CO3固体，溶于1 L的水可配成0.1 mol/L的溶液
D．检查容量瓶是否漏水的方法是：往容量瓶中加水，塞好瓶塞，将容量瓶倒过来，若不漏水，将瓶塞旋转180°，再倒过来，看是否漏水
9．A、B、C、D 是原子序数依次增大的短周期主族元素，A 的基态原子中电 子占据三个能级，且各个能级的电子数相等；B 的一种氧化物为红棕色气体；C 的原子半径 是短周期中最大的．D 的电负性是同周期中最大的；E 是第四周期第VIII族三种元素中原子序数 最小的元素．用元素符号回答下列问题：
（1）E3+基态时 M 层电子的排布式为 3s23p63d5A、B、C 三元素的电负性的大小关系为N＞C＞Na
（2）BD3分子的 VSEPR 模型为四面体； 由上述原子组成的与 B2互为等电子体的阴离子为CN-
（3）晶体 E3A 熔点为 1837℃，性能坚硬而脆，则其晶体类型为离子晶体；C 与 D 形成的晶体晶胞如图所示，则晶胞中距离 C 离子最近的 C 离子有12个
（4）[E（AB）6]3-可以用于检验 E2+离子，它可由含 E2+的盐溶液与 CAB 溶液混合后再与 D2反应制得，则制取[E（AB）6]3-的离子方程式为：2Fe2++12CN-+Cl2=2[Fe（CN）6]3-+2Cl-．
19．下列说法中错误的是（　　）
A．SO2和SO3都是极性分子
B．在NH4+和H3O+中都存在配位键
C．元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强
D．原子晶体中原子以共价键结合，普遍具有熔点高硬度大的特性
6．下列说法正确的是（　　）
①SO2、NO2都能和碱溶液发生反应属于酸性氧化物，Fe2O3、Al2O3属于碱性氧化物
②碳酸钠、氢氧化钡、氯化铵、过氧化钠都属于离子化合物
③蔗糖、硝酸钾和硫酸钡分别属于非电解质、强电解质和弱电解质
④醋酸、烧碱、纯碱和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物
⑤NaHCO3是发酵粉主要成分之一，Na2CO3可治疗胃酸过多
⑥盐酸属于混合物，而液氯、冰醋酸均属于纯净物．
A．①③⑤B．④⑤⑥C．②③④D．②④⑥
3．两个容积均为1.12L的容器，在同温、同压下，一个盛满N2，另一个盛满CO气体，则两容器内气体的关系错误的是（　　）
A．气体分子数均为3.01×1022B．密度相等
C．原子数相等D．电子数相等
4．以硫铁矿为原料生产硫酸所得的酸性废水中砷元素含量极高，为控制砷的排放，采用化学沉降法处理含砷废水，相关数据如表．
难溶物Ksp
Ca3（AsO4）26.8×10-19
AlAsO41.6×10-16
FeAsO45.7×10-21
表1．几种砷酸盐的Ksp
  污染物H2SO4As
浓度28.42g/L1.6g•L-1
排放标准pH 6～90.5mg•L-1
表2．工厂污染物排放浓度及允许排放标准
回答以下问题：
（1）若混合溶液中Al3+、Fe3+的浓度均为1.0×10-4mol•L-1，c（AsO43-）最大是5.7×10-17mol•L-1．
（2）工厂排放出的酸性废水中的三价砷（H3AsO3弱酸）不易沉降，可投入MnO2先将其氧化成五价砷（H3AsO4弱酸），写出该反应的离子方程式2H++MnO2+H3AsO3=H3AsO4+Mn2++H2O．
（3）在处理含砷废水时采用分段式，先向废水中投入适量生石灰调节pH到2，再投入适量生石灰将pH调节到8左右使五价砷以Ca3（AsO4）2形式沉降．
①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生，沉淀主要成分的化学式为CaSO4；
②在pH调节到8左右才开始出现大量Ca3（AsO4）2沉淀的原因为H3AsO4是弱酸，当溶液中pH调节到8左右时AsO43-浓度增大，Ca3（AsO4）2开始沉淀．

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