Question

19．海水是一種豐富的資源，工業上從海水中可提取許多種物質，廣泛應用于生活、生產、科技等方面．下圖是某工廠對海水資源進行綜合利用的示意圖．

回答下列問題：
（1）流程圖中操作a的名稱為蒸發結晶．
（2）工業上從海水中提取的NaCl可用來制取純緘，其簡要過程如下：向飽和食鹽水中先通入氣體A，后通入氣體B，充分反應后過濾得到晶體C和濾液D，將晶體C灼燒即可制得純堿．
①氣體A、B是CO₂或NH₃，則氣體A應是NH₃（填化學式）．
②濾液D中主要含有NH₄Cl、NaHCO₃等物質，工業上是向濾液D中通入NH₃，并加入細小食鹽顆粒，冷卻析出不含有NaHCO₃的副產品NH₄Cl晶體，則通入NH₃的作用是增加NH₄⁺的濃度，有利于沉淀平衡向生成NH₄Cl的方向進行，溶液堿性增強，并將NaHCO₃轉化為Na₂CO₃而不析出．
（3）鎂是一種用途很廣的金屬材料，目前世界上60%的鎂從海水中提取．
①若要驗證所得無水MgCl₂中不含NaCl，最簡單的操作方法是：用鉑絲蘸取少量固體，置于酒精燈火焰上灼燒，若無黃色火焰產生，則證明所得無水氯化鎂晶體中不含氯化鈉．
②操作b是在HCl氛圍中進行，若在空氣中加熱，則會生成Mg（OH）Cl，寫出有關反應的化學方程式：
MgCl₂•6H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg（OH）Cl+HCl↑+5H₂O．

Answer 1

分析 海水結晶得到粗鹽河外母液，母液加入石灰乳沉鎂離子生成氫氧化鎂沉淀過濾后的測定中加入鹽酸生成氯化鎂溶液，濃縮結晶得到氯化鎂晶體，氯化氫氣流中失水得到氯化鎂，電解熔融氯化鎂得到鎂和氯氣貝殼煅燒得到氧化鈣，氧化鈣和水分與生成氫氧化鈣，氫氧化鈣加入母液沉淀鎂離子，
（1）從溶液中分離出固體溶質用蒸發結晶的方法；
（2）①根據制取純堿的原理：向飽和的氯化鈉溶液中依次通入氨氣、二氧化碳，析出碳酸氫鈉晶體，加熱碳酸氫鈉晶體可制得純堿；
②根據氨水電離成銨根和氫氧根離子，增大銨根的濃度有利于氯化銨的析出來分析，溶液堿性增強，使碳酸氫鈉轉換為溶解度較大的碳酸鈉，可以提高氯化銨的純度；
（3）①根據焰色反應檢驗是否含有NaCl；
②如果直接在空氣中加熱MgCl₂•6H₂O則Mg²⁺會水解的生成Mg（OH）Cl和HCl，通入HCl可以抑制其水解．

解答 解：（1）由流程圖可知，操作a是從海水中分離出粗鹽，即從溶液中分離出固體溶質，應用蒸發結晶的方法，
故答案為：蒸發結晶；
（2）①向飽和的氯化鈉溶液中依次通入氨氣、二氧化碳，析出碳酸氫鈉晶體，加熱碳酸氫鈉晶體可制得純堿，先通入氨氣是為了增加二氧化碳的吸收，故氣體A應是NH₃，
故答案為：NH₃；
②氨氣溶于水后生成氨水，氨水電離成銨根和氫氧根離子，增加NH₄⁺的濃度，有利于沉淀平衡向生成NH₄Cl的方向進行，溶液堿性增強，并將NaHCO₃轉化為Na₂CO₃而不析出，可以提高氯化銨的純度，
故答案為：增加NH₄⁺的濃度，有利于沉淀平衡向生成NH₄Cl的方向進行，溶液堿性增強，并將NaHCO₃轉化為Na₂CO₃而不析出；
（3）①用鉑絲蘸取少量固體，置于酒精燈火焰上灼燒，若無黃色火焰產生，則證明所得無水氯化鎂晶體中不含氯化鈉，
故答案為：用鉑絲蘸取少量固體，置于酒精燈火焰上灼燒，若無黃色火焰產生，則證明所得無水氯化鎂晶體中不含氯化鈉；
②如果直接在空氣中加熱MgCl₂•6H₂O則Mg²⁺會水解的生成Mg（OH）Cl和HCl，通入HCl可以抑制其水解；其反應方程式為：MgCl₂•6H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg（OH）Cl+HCl↑+5H₂O，
故答案為：HCl；MgCl₂•6H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg（OH）Cl+HCl↑+5H₂O．

點評 本題以海水資源開發利用為載體，考查了粗鹽的提純、候氏制堿、海水中提取Mg的原理、物質的檢驗等，是對知識的綜合應用，題目難度中等．