Question

5．從海水中可提取各種化工產品，圖1是工業上對海水的一種綜合利用的流程圖：

（1）在實驗室對海水進行過濾，所需要玻璃儀器為燒杯、漏斗和玻璃棒，補填的玻璃儀器在過濾時，起到了引流的作用．
（2）若粗鹽中僅含有Ca²⁺、Mg²⁺兩種雜質離子．精制提純時，備用的除雜試劑有：
（A．鹽酸   B．Na₂CO₃溶液  C．NaOH溶液）  請你正確排列加入的順序：
（B或C）、（C或B）、（A）（填編號）
（3）用圖2電解食鹽水，石墨電極上產生的氣體為氯氣；在鐵棒周圍的溶液里滴加酚酞，溶液變紅  色．

Answer 1

分析 海水蒸發溶劑得到粗鹽和濾液，粗鹽通過精制得到精鹽，電解飽和食鹽水得到氯氣、氫氣和氫氧化鈉；濾液加石灰水反應生成氫氧化鎂沉淀，氫氧化鎂和酸反應生成氯化鎂，制得氯化鎂，電解熔融氯化鎂得到金屬鎂和氯氣，
（1）結合過濾裝置選擇需要的儀器，玻璃棒過濾中起到引流作用；
（2）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，以此解答該題；
（3）電解飽和食鹽水，與電源負極相連的Fe為電解池陰極，與電源正極連接的電極石墨為電解池陽極，溶液中氯離子在陽極失電子發生氧化反應生成氯氣，溶液中氫離子在陰極得到電子發生還原反應生成氫氣，電極附近水的電離平衡被破壞，氫氧根離子濃度增大溶液顯堿性；

解答 解：（1）在實驗室對海水進行過濾，所需要玻璃儀器為燒杯、漏斗和玻璃棒，玻璃棒在過濾操作中起到引流的作用，
故答案為：玻璃棒、引流；
（2）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BCA或CBA，
故答案為：B C A或C BA；
（3）電解飽和食鹽水，與電源負極相連的Fe為電解池陰極，與電源正極連接的電極石墨為電解池陽極，溶液中氯離子在陽極失電子發生氧化反應生成氯氣，石墨電極上產生的氣體為氯氣，溶液中氫離子在陰極得到電子發生還原反應生成氫氣，電極附近水的電離平衡被破壞，氫氧根離子濃度增大溶液顯堿性，在鐵棒周圍的溶液里滴加酚酞，溶液變紅色，
故答案為：氯氣；紅色．

點評 本題考查了物質的分離、提純、電解原理應用，為高頻考點，側重于學生的分析能力和實驗能力的考查，注意把握除雜的順序以及相關離子反應，難度不大．