Question

15．從海水中可提取多種化工原料，如圖是工業(yè)上對海水的幾項(xiàng)綜合利用示意圖．

請回答下列問題：
（1）寫出電解飽和氯化鈉溶液的化學(xué)方程式：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑；
（2）寫出電解熔融氯化鎂制取鎂的化學(xué)方程式：MgCl₂熔融）$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑；
（3）從經(jīng)濟(jì)效益角度看，該化工廠的廠址應(yīng)選擇在遠(yuǎn)離景區(qū)、居民區(qū)的海岸附近；
（4）粗鹽中常含有Ca²⁺、Mg²⁺等雜質(zhì)，可用Na₂CO₃、NaOH除去，精制過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓、Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓；
（5）為有效除去Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-，加入試劑的合理順序?yàn)閎c（填編號）
a．先加NaOH，后加Na₂CO₃，再加BaCl₂
b．先加NaOH，后加BaCl₂，再加Na₂CO₃
c．先加BaCl₂，后加NaOH，再加Na₂CO₃．

Answer 1

分析 （1）電解飽和氯化鈉溶液生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣，反應(yīng)物為氯化鈉、水；
（2）電解熔融氯化鎂生成鎂和氯氣；
（3）原料為海水，應(yīng)減少交通費(fèi)用；
（4）除去Ca²⁺，可加入碳酸鈉溶液，生成碳酸鈣沉淀，除去Mg²⁺，可加入氫氧化鈉溶液，生成氫氧化鎂沉淀；
（5）加碳酸鈉要放在加氯化鋇之后，可以同時(shí)除去過量的鋇離子．

解答 解：（1）電解飽和食鹽水時(shí)，陽極是氯離子失電子生成氯氣的過程：2Cl^--2e^-=Cl₂↑；陰極是氫離子得電子生成氫氣的過程為2H⁺+2e^-=H₂↑，總反應(yīng)式為2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑，故答案為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑；
（2）電解熔融氯化鎂生成鎂和氯氣，方程式為MgCl₂熔融）$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑，故答案為：MgCl₂熔融）$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑；
（3）原料為海水，應(yīng)減少交通費(fèi)用，可設(shè)在海岸附近，為避免污染，應(yīng)遠(yuǎn)離景區(qū)和居民區(qū)，故答案為：遠(yuǎn)離景區(qū)、居民區(qū)的海岸附近；
（4）Ca²⁺、Mg²⁺等雜質(zhì)與碳酸鈉、NaOH反應(yīng)轉(zhuǎn)化為沉淀，離子反應(yīng)分別為Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓、Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓，
故答案為：Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓、Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓；
（5）有效除去Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-，應(yīng)注意碳酸鈉在鋇試劑之后，是為除去過量的鋇離子，顯然選項(xiàng)bc符合，故答案為：bc．

點(diǎn)評 本題考查了海水資源及其綜合應(yīng)用，題目難度中等，注意掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作方法，明確物質(zhì)分離與提純方法，特別是除雜試劑的加入順序，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>