Question

1．海水是取之不盡的化工原料資源，可以從海水中提取各種化工原料．下圖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⁺、SO₄^2-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BCDA（或CBDA）．
（2）電解飽和食鹽水時，其產物氯氣可用來制備漂白粉，反應方程式是2Ca（OH）₂+2Cl₂=Ca（ClO）₂+CaCl₂+2H₂O．
（3）海水中還可以提取溴，寫出提取溴過程中在吸收塔中與SO₂的反應方程式Br₂+SO₂+2H₂O═2HBr+H₂SO₄．
（4）電解無水MgCl₂反應方程式MgCl₂$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑．

Answer 1

分析 （1）根據鎂離子用氫氧根離子沉淀，硫酸根離子用鋇離子沉淀，鈣離子用碳酸根離子沉淀，過濾要放在所有的沉淀操作之后，加碳酸鈉要放在加氯化鋇之后，可以將過量的鋇離子沉淀最后再用鹽酸處理溶液中的碳酸根離子和氫氧根離子進行分析；
（2）氯氣與石灰乳反應制備漂白粉；
（3）溴與二氧化硫發生氧化還原反應生成硫酸和HBr；
（4）工業用電解氯化鎂的方法制備鎂．

解答 解：（1）因用蒸發結晶的方法可以從海水中獲得食鹽，鎂離子用氫氧根離子沉淀，加入過量的石灰乳可以將鎂離子沉淀，硫酸根離子用鋇離子沉淀，加入過量的氯化鋇可以將硫酸根離子沉淀，至于先除鎂離子，還是先除硫酸根離子都行，鈣離子用碳酸根離子沉淀，除鈣離子加入碳酸鈉轉化為沉淀，但是加入的碳酸鈉要放在加入的氯化鋇之后，這樣碳酸鈉會除去反應剩余的氯化鋇，離子都沉淀了，在進行過濾，最后再加入鹽酸除去反應剩余的氫氧根離子和碳酸根離子，所以添加試劑的順序為：CBDA或BDCA，
故答案為：BCDA（或CBDA）；
（2）氯氣和氫氧化鈣反應生成氯化鈣和次氯酸鈣，方程式為2Ca（OH）₂+2Cl₂=Ca（ClO）₂+CaCl₂+2H₂O，
故答案為：2Ca（OH）₂+2Cl₂=Ca（ClO）₂+CaCl₂+2H₂O；
（3）溴與二氧化硫發生氧化還原反應生成硫酸和HBr，反應的化學方程式為Br₂+SO₂+2H₂O═2HBr+H₂SO₄，故答案為：Br₂+SO₂+2H₂O═2HBr+H₂SO₄；
（4）工業用電解氯化鎂的方法制備鎂，化學方程式為MgCl₂$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑，故答案為：MgCl₂$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑．

點評 本題考查了海水資源及其綜合應用，題目難度中等，注意掌握化學實驗基本操作方法，明確物質分離與提純方法，特別是除雜試劑的加入順序，試題培養了學生的分析、理解能力及化學實驗能力．