Question

16．閱讀下列短文，回答相關問題．
       凡海水自具咸質，海濱地高者名潮墩，下者名草蕩，地皆產鹽．同一海鹵傳神，而取法則異．…候潮一過，明日天晴，半日曬出鹽霜，疾趨掃起煎煉．…總之功在晴霽，若淫雨連旬，則謂之鹽荒．又淮場地面有日曬自然生霜如馬牙者，謂之大曬鹽．不由煎煉，掃起即食．海水順風飄來斷草，勾取煎煉名蓬鹽．…
------選自《天工開物--作咸篇》（1）上文描述的是我國古代勞動人民從海水中提取NaCl（用化學式表示）的場景，我們把這個方法叫作蒸發結晶法．
（2）通過以上方法得到的該物質并不純凈，需要提純，以除去Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-及泥沙．可將其溶于水，然后進行下列5項操作，正確的操作順序可以是cd
①過濾      ②加過量的NaOH溶液      ③加適量鹽酸④加過量Na₂CO₃溶液      ⑤加過量BaCl₂溶液
a．①④②⑤③b．④②⑤①③
c．②⑤④①③d．⑤②④①③
（3）將提純的該物質配成飽和溶液后，置于U形管中，用如圖裝置進行實驗：
甲、乙分別為兩個電極．甲電極的名稱為：陰極，該電極上的氣體產物為：氫氣；實驗室檢驗該氣體的方法是收集一小試管不純的氣體，用大拇指堵住試管口靠近酒精燈火焰，松開拇指，若發出爆鳴聲證明生成的為氫氣．．寫出U形管中發生反應的離子方程式：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$ 2OH^-+H₂↑+Cl₂↑．

Answer 1

分析 （1）海水曬鹽利用氯化鈉溶解度隨溫度升高變化不大，通過蒸發溶劑結晶析出晶體的方法得到氯化鈉晶體；
（2）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；
（3）電解池中與電源正極相連的電極為陽極，與電源陰極相連的電極為陰極，收集一小試管不純的氣體，用大拇指堵住試管口靠近酒精燈火焰，松開拇指，若發出爆鳴聲證明生成的為氫氣．

解答 解：（1）文描述的是我國古代勞動人民從海水中提取NaCl的場景，這個方法叫作蒸發結晶法，
故答案為：NaCl；蒸發結晶；
（2）要先除硫酸根離子，然后再除鈣離子，碳酸鈉可以除去過量的鋇離子，如果加反了，過量的鋇離子就沒法除去，至于加氫氧化鈉除去鎂離子順序不受限制，因為過量的氫氧化鈉加鹽酸就可以調節了，只要將三種離子除完了，過濾就行了，最后加鹽酸除去過量的氫氧根離子碳酸根離子，順序為：②⑤④①③或⑤②④①③，故選cd，
故答案為：cd；
（3）電解池中與電源正極相連的電極為陽極，與電源陰極相連的電極為陰極，甲電極的名稱為陰極，陰極上氫離子得到電子發生還原反應生成氫氣，電極反應為：2H⁺+2e^-=H₂↑，檢驗氫氣的生成，收集一小試管不純的氣體，用大拇指堵住試管口靠近酒精燈火焰，松開拇指，若發出爆鳴聲證明生成的為氫氣．氯化鈉飽和溶液中氯離子移向陽極失電子發生氧化反應生成氯氣，電極反應為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，可以用銨濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗氯氣的生成，電池反應的離子方程式為：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑，
故答案為：陰極；氫氣；收集一小試管不純的氣體，用大拇指堵住試管口靠近酒精燈火焰，松開拇指，若發出爆鳴聲證明生成的為氫氣．；2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑；

點評 本題考查了海水資源的利用、物質制備方法、粗鹽提純的方法、電解原理的分析應用，掌握基礎是解題關鍵，題目難度中等．