Question

從海水中可提取各種化工原料．如圖是工業(yè)上對海水的幾項綜合利用的示意圖．

試回答下列問題：
（1）粗鹽中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等雜質(zhì)，精制時使上述離子逐一沉淀，過濾除去，所用試劑為：A．鹽酸  B．BaCl溶液 C．NaOH溶液  D．Na₂CO₃溶液．加入試劑的順序是

 

（填序號）．
（2）由MgCl₂?6H₂O晶體脫水制無水MgCl₂時，MgCl_2?6H₂O晶體在

 

氣氛中加熱脫水，該氣體的作用是

 

．
（3）電解無水MgCl₂所得的鎂蒸氣可以在下列

 

（填序號）氣體中冷卻．
A．H₂          B．N₂               C．CO₂           D．O₂．

Answer 1

考點：海水資源及其綜合利用

專題：實驗設計題

分析：（1）根據(jù)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；
（2）直接加熱MgCl₂?3H₂O晶體得不到無水MgCl₂的原因是，加熱生成的水中氯化鎂水解生成氫氧化鎂，得不到氯化鎂，應在HCl氣流中加熱，抑制鎂離子水解；
（3）根據(jù)能和金屬鎂發(fā)生反應的氣體不能用來做冷卻氣體進行判斷．

解答： 解：（1）因用蒸發(fā)結晶的方法可以從海水中獲得食鹽，鎂離子用氫氧根離子沉淀，加入過量的石灰乳可以將鎂離子沉淀，硫酸根離子用鋇離子沉淀，加入過量的氯化鋇可以將硫酸根離子沉淀，至于先除鎂離子，還是先除硫酸根離子都行，鈣離子用碳酸根離子沉淀，除鈣離子加入碳酸鈉轉(zhuǎn)化為沉淀，但是加入的碳酸鈉要放在加入的氯化鋇之后，這樣碳酸鈉會除去反應剩余的氯化鋇，離子都沉淀了，在進行過濾，最后再加入鹽酸除去反應剩余的氫氧根離子和碳酸根離子，所以添加試劑的順序為：CBDA或BDCA，
故答案為：CBDA（或BDCA）；
（2）直接加熱MgCl₂?3H₂O晶體得不到無水MgCl₂的原因是，加熱生成的水中氯化鎂水解生成氫氧化鎂，得不到氯化鎂，MgCl₂?6H₂O晶體在HCL氣流中加熱脫水，在干燥的HCl氣流中，抑制了MgCl₂水解，且?guī)ё進gCl₂，6H₂O受熱產(chǎn)生的水汽，故能得到無水MgCl₂；該氣體的作用是抑制水解平衡MgCl₂+H₂O?Mg（OH）Cl+HCl正向進行；
故答案為：HCl；抑制水解平衡MgCl₂+H₂O?Mg（OH）Cl+HCl正向進行；
（3）能和金屬鎂發(fā)生反應的氣體：氮氣、氧氣、二氧化碳，所以可以用氫氣做鎂蒸氣的冷卻劑，故答案為：A．

點評：本題考查了海水資源及其綜合應用，題目難度中等，注意掌握化學實驗基本操作方法，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)了學生的分析、理解能力及化學實驗能力．