Question

我國東海、南海海域遼闊，蘊含有巨量的資源．
（1）海底蘊藏的“可燃冰”，其主要成分由甲烷分子和水分子組成，“可燃冰”燃燒的化學方程式為

 

．

（2）如圖1為海水淡化裝置，利用的能源是

 

，蒸餾法獲得淡水是根據(jù)海水中各組分的

 

不同進行分離的．
（3）從海水中提取食鹽，采用的方法是

 

．海水制得的粗鹽中含有MgCl₂、CaCl₂等雜質(zhì)，工業(yè)提純粗鹽的工藝流程如圖2所示：
①步驟Ⅰ反應的化學方程式為

 

．
②步驟Ⅳ加入適量鹽酸的目的是

 

．
③步驟Ⅰ和步驟II的順序能否顛倒，如果顛倒會造成什么后果

 

．
（4）從海水中提取鎂的步驟如圖3：
①步驟Ⅱ反應的化學方程式為

 

，反應的基本類型是

 

．
②海水本身的含有MgCl₂，通過步驟Ⅰ、Ⅱ又得到MgCl₂，這樣做的目的是

 

．
③電解無水MgCl₂的過程中能量的轉(zhuǎn)化形式是

 

．

Answer 1

分析：（1）運用甲烷燃燒生成水和二氧化碳解答．
（2）根據(jù)海水淡化裝置，分析利用的能源，根據(jù)蒸餾的原理分析分離混合物的方法；
（3）根據(jù)氯化鈉的溶解度受溫度的影響不大，分析從海水中提取食鹽的方法．
①根據(jù)氫氧化鈣溶液和氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣進行解答；
②根據(jù)溶液中有剩余的碳酸鈉和氫氧化鈉進行解答；
③根據(jù)氫氧化鈣溶液和氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和可溶性的氯化鈣進行解答．
（4）根據(jù)海水中提取氯化鎂的過程，分析步驟Ⅱ中發(fā)生的反應，寫出反應的化學方程式；
②根據(jù)海水中氯化鎂的濃度低進行解答．
③根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化形式分析回答．

解答：解：（1）甲烷燃燒生成水和二氧化碳，反應的方程式是：CH₄+2O₂

點燃  .

CO₂+2H₂O．
（2）由海水淡化裝置，利用的能源是太陽能，蒸餾法獲得淡水是根據(jù)海水中各組分的沸點不同不同進行分離的．
（3）由于氯化鈉的溶解度受溫度的影響不大，從海水中提取食鹽，采用的方法是蒸發(fā)溶劑的方法．
①在步驟Ⅰ氫氧化鈣溶液和氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣，化學方程式為：MgCl₂+Ca（OH）₂═Mg（OH）₂↓+CaCl₂．
②由從海水中提取食鹽的過程可知，碳酸鈉溶液和氫氧化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，所以濾液中除氯化鈉、碳酸鈉外還有氫氧化鈉，要得到純凈的氯化鈉，就要將碳酸鈉和氫氧化鈉除去，所以步驟Ⅳ加入適量鹽酸的目的是：除去濾液中的Na₂CO₃和NaOH．
③氫氧化鈣溶液和氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和可溶性的氯化鈣，所以若步驟①和步驟②的順序顛倒，則最后所得的精鹽水中還含有CaCl₂．
（4）由于海水含有氯化鎂，濃度較低，可以將氯化鎂與氫氧化鈣反應得到氫氧化鎂沉淀，再與鹽酸反應，可得到氯化鎂，通過蒸發(fā)得到無水氯化鎂，通電分解就得到了鎂．
①由上述分析可知：步驟Ⅱ反應的化學方程式為：Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O，該反應由兩種化合物相互交換成分生成了另外兩種化合物，屬于復分解反應．
②海水本身的含有MgCl₂，通過步驟Ⅰ、Ⅱ又得到MgCl₂，這樣做的目的是：海水中氯化鎂的濃度低．
③電解無水MgCl₂的過程中能量的轉(zhuǎn)化形式是電能轉(zhuǎn)化為化學能．
故答為：（1）CH₄+2O₂

點燃  .

CO₂+2H₂O．（2）太陽能，沸點．（3）蒸發(fā)溶劑，①MgCl₂+Ca（OH）₂═Mg（OH）₂↓+CaCl₂．②除去濾液中的Na₂CO₃和NaOH．③精鹽水中還含有CaCl₂．（4）①Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O，于復分解反應．②海水中氯化鎂的濃度低．③轉(zhuǎn)化為化學能．

點評：本題從多個角度對氯化鈉的提純實驗進行了全面考察，靈活性強．只有加強有酸堿鹽知識的學習，才能較好地完成本題綜合題．