Question

海水是取之不盡的化工原料資源庫，從海水中可提取各種化工原料。下列是工業上對海水的幾項綜合利用的示意圖：

試回答下列問題：

（1）粗鹽中含有Ca2＋、Mg2＋、SO42-等雜質，精制時所用試劑為：A.鹽酸；B.BaCl2溶液；C.NaOH溶液；D.Na2CO3溶液。加入試劑的順序是________________________________________________________________。

（2）電解飽和食鹽水時，與電源正極相連的電極上發生的反應為________。與電源負極相連的電極附近溶液pH________（填“變大”“不變”或“變小”）。若1 mol電子的電量為96 500 C，則用電流強度為100 A的穩恒電流持續電解3分13秒，則在兩極上共可收集到氣體________mL（STP）。若保證電解后飽和食鹽水的濃度不變，則可采取的方法是________________________________________________________________。

（3）由MgCl2·6H2O晶體脫水制無水MgCl2時，MgCl2·6H2O晶體在________氣氛中加熱脫水，該氣體的作用是_____________________________________________________。

（4）電解無水MgCl2所得的鎂蒸氣可以在下列________氣體中冷卻。

A．H2 B．N2 C．CO2 D．O2

 

Answer 1

（1）BCDA或CBDA　（2）2Cl－－2e－=Cl2↑　變大　4 480　向電解液中通入一定量的HCl氣體

（3）HCl　抑制Mg2＋水解　（4）A

【解析】（1）該小題屬離子除雜題。除雜原則是在除去Ca2＋、Mg2＋、SO42-時，不能帶入雜質離子。所以，解此題的關鍵是把握好加入離子的順序：①Ba2＋必須在CO32-之前加入；②CO32-、OH－必須在H＋之前加入，所以B、C不分先后，而D、A本身既分前后，又必須放在B、C之后才能滿足條件。

（2）電解飽和食鹽水時，與正極相連的陽極發生的反應是：2Cl－－2e－=Cl2↑，與負極相連的陰極發生的反應是：2H＋＋2e－=H2↑。H＋不斷消耗，使得溶液中c（OH－）增大，pH變大。電解中外逸的是Cl2、H2，所以要確保原溶液濃度不變，只能向體系中通入一定量的HCl氣體以補足損失的氫、氯。易錯處是加入鹽酸，使溶液濃度變小。

（3）抑制水解平衡MgCl2＋H2OMg（OH）Cl＋HCl正向移動。

（4）鎂蒸氣可以與氮氣、氧氣和二氧化碳反應，所以只能用氫氣來冷卻。