Question

11．南海、釣魚島及其附屬海域是我國固有領(lǐng)土，蘊藏著豐富的海洋資源．
（1）海水制鹽．從海水制取的粗鹽中含有泥沙、硫酸鎂和氯化鈣等雜質(zhì)．為得到較純的氯化鈉，將粗鹽溶于水，然后進行如下操作：a．加過量的Ba（OH）₂溶液；b．加稍過量的鹽酸；c．加過量的Na₂CO₃溶液；d．過濾；e．蒸發(fā)．正確的操作順序是acdbe（填字母）．加Na₂CO₃溶液的作用是除去氯化鈣和過量試劑氫氧化鋇．

離子	Na+	Mg2+	Cl-	SO42-
濃度/g/L	63.7	28.8	144.6	46.4

（2）海水淡化．圖1是一個簡易的蒸餾法淡化海水的裝置．證明得到的水是淡水的最簡便方法是蒸干后沒有晶體析出．

（3）海水制鎂．濃海水中主要離子的濃度如上表．從濃海水中提取金屬鎂的一段工藝流程如圖2所示：
寫出反應(yīng)1的化學(xué)方程式：Ca（OH）₂+MgCl₂=CaCl₂+Mg（OH）₂↓．濾液X中溶質(zhì)的主要成分有CaCl₂、NaCl（填化學(xué)式）．將MgCl₂溶液在一定條件下蒸發(fā)結(jié)晶、熔融電解可制得金屬鎂．則2L濃海水理論上可得到金屬鎂的質(zhì)量為57.6g．
（4）海水“制堿”．氨堿法制純堿是先向飽和食鹽水通入氨氣、二氧化碳生成NaHCO₃和NH₄Cl，NaHCO₃結(jié)晶析出，再加熱NaHCO₃制得純堿．寫出生成NaHCO₃和NH₄Cl的化學(xué)方程式為NH₃+CO₂+NaCl+H₂O=NaHCO₃+NH₄Cl；反應(yīng)中生成NaHCO₃和NH₄Cl的質(zhì)量比為84：53.5，NaHCO₃和NH₄Cl的溶解度曲線如圖3所示．請分析NaHCO₃結(jié)晶析出而NH₄Cl沒有結(jié)晶析出的原因是生成的NaHCO₃質(zhì)量比NH₄Cl多而溶解度比NH₄Cl小，先達到飽和．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)粗鹽中的雜質(zhì)，找出所加試劑的順序；
（2）海水淡化的方法主要有：蒸餾法、結(jié)晶法、淡化膜法、多級閃急蒸餾法，可根據(jù)原理進行分析；
（3）該反應(yīng)是氫氧化鈣與氯化鎂的反應(yīng)；
該過程主要是分離氫氧化鎂沉淀和溶液；
根據(jù)題干信息進行分析；
（4）可根據(jù)物質(zhì)的溶解度分析．

解答 解：（1）要除去粗鹽中含有的雜質(zhì)，可以加過量的氫氧化鋇溶液除去硫酸鎂，加過量的Na₂CO₃溶液除去氯化鈣和過量試劑氫氧化鋇，通過過濾把不溶于水的物質(zhì)除去，加適量的鹽酸除去過量的碳酸鈉，通過蒸發(fā)除去鹽酸；
故填：acdbe；除去氯化鈣和過量試劑氫氧化鋇；
（2）蒸餾水是純凈物，蒸干后不留任何痕跡，即蒸干后沒有晶體析出；
故答案：蒸干后沒有晶體析出；
（3）反應(yīng)1是氫氧化鈣與氯化鎂發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成氯化鈣和氫氧化鎂白色沉淀；故填：Ca（OH）₂+MgCl₂=CaCl₂+Mg（OH）₂↓；
將物質(zhì)過濾分離后所得溶液主要是氯化鈣和氯化鈉的溶液，故填：CaCl₂、NaCl；
化學(xué)反應(yīng)前后元素的質(zhì)量不變，因為1L濃海水中含有28.8g鎂元素，那么2L濃海水中含有2×28.8g=57.6g鎂元素．故填：57.6；
（4））氨堿法制純堿中生成NaHCO₃和NH₄Cl的反應(yīng)方程式為：NH₃+CO₂+NaCl+H₂O=NaHCO₃+NH₄Cl；
反應(yīng)中生成NaHCO₃和NH₄Cl的質(zhì)量比為84：53.5，比NH₄Cl多且溶解度比NH₄Cl小，因此先達到飽和，
故答案：生成的NaHCO₃質(zhì)量比NH₄Cl多且溶解度比NH₄Cl小，先達到飽和；
（1）acdbe；除去氯化鈣和過量試劑氫氧化鋇；
（2）蒸干后沒有晶體析出；
（3）Ca（OH）₂+MgCl₂=CaCl₂+Mg（OH）₂↓； CaCl₂、NaCl；57.6；
（4）NH₃+CO₂+NaCl+H₂O=NaHCO₃+NH₄Cl；生成的NaHCO₃質(zhì)量比NH₄Cl多而溶解度比NH₄Cl小，先達到飽和．

點評 本題難度比較大，涉及海水淡化方法的原理、海水曬鹽的原理、除雜的原理、侯氏制堿法的原理等理論內(nèi)容，要通過該題認(rèn)真總結(jié)．