- 海水的综合利用
- 共9119题
粗食盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外,还含有泥砂等不溶性杂质.我们食用的精盐是用粗食盐提纯而得到的.通过教材中“粗盐的提纯”及你做过的该实验回答下列问题.
(1)实验室进行NaCl溶液蒸发时,一般有以下操作过程 ①放置酒精灯;②固定铁圈位置;③放上蒸发皿(蒸发皿中盛有NaCl溶液);④加热搅拌; ⑤停止加热.其正确的操作顺序为______.
(2)如何运用最简方法检验溶液中SO42-离子是否除净?______.
(3)在粗盐经过溶解→过滤后的溶液中最后滴加饱和Na2CO3溶液,直至不再产生沉淀为止.请问这步操作的目的是______.
(4)将经过操作(3)后的溶液过滤.写出在滤液中除去过量NaOH和Na2CO3的化学方程式______、______.
正确答案
①②③④⑤
静止片刻取少量上层清液于试管中,往试管中滴加一滴BaCl2溶液,如果出现白色浑浊或者沉淀,则溶液中有SO42-,不出现浑浊就说明SO42-已经除尽.
除去Ca2+和过量Ba2+
NaOH+HCl=NaCl+H2O
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
解析
解:(1)组装仪器时要从下向上组装,酒精灯在铁圈和蒸发皿的下方,所以要先放酒精灯;然后再固定铁圈,放置蒸发皿;然后再点燃酒精灯加热,并搅拌,当有较多晶体析出时,停止加热,借余热蒸干,所以正确的顺序是①②③④⑤,故答案为:①②③④⑤;
(2)根据SO42-离子和Ba2+离子反应会生成白色不溶于硝酸的白色沉淀来检验,故答案为:静止片刻取少量上层清液于试管中,往试管中滴加一滴BaCl2溶液,如果出现白色浑浊或者沉淀,则溶液中有SO42-,不出现浑浊就说明SO42-已经除尽;
(3)除去粗盐中杂质离子硫酸根离子时加入的BaCl2溶液过量,碳酸根离子可以使过量的钡离子沉淀,为使多余的钡离子完全沉淀而除去,同时将粗盐中的钙离子除去,需加入过量
Na2CO3的溶液,故答案为:除去Ca2+和过量Ba2+;
(4)操作(3)后的溶液过滤,在滤液中含有过量的碳酸钠和氢氧化钠,可以加盐酸除去,反应原理是:NaOH+HCl=NaCl+H2O,Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,
故答案为:NaOH+HCl=NaCl+H2O;Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑.
粗食盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外,还含有泥砂等不溶性杂质.我们食用的精盐是用粗食盐提纯而得到的.通过教材中“粗盐的提纯”及你做过的该实验回答下列问题.
(1)实验室进行NaCl溶液蒸发时,一般有以下操作过程 ①放置酒精灯;②固定铁圈位置;③放上蒸发皿(蒸发皿中盛有NaCl溶液);④加热搅拌; ⑤停止加热.其正确的操作顺序为______.
(2)检验溶液中有无SO42-离子用到的化学试剂是______,观察到的实验现象是:______.如果有SO42-离子,除去的方法是:______;对应的化学方程式为:______.
(3)在粗盐经过溶解→过滤后的溶液中滴加饱和Na2CO3溶液,直至不再产生沉淀为止.请问这步操作的目的是______.
(4)将经过操作(3)后的溶液过滤.请问这一操作能除掉哪些杂质?______.
(5)实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的.
溶解时:______.
过滤时:______.
蒸发时:______.
正确答案
①②③④⑤
氯化钡溶液
静止片刻在上层清液处,滴加一滴氯化钡溶液,不出现浑浊就说明硫酸根离子已经除尽
在溶液中继续加入过量的氯化钡
BaCl2 +Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl
除去钙离子以及过量的钡离子
BaSO4、BaCO3、CaCO3、MgCO3等杂质
搅拌,加速溶解
使待滤液体沿玻璃棒流入漏斗,防止外洒
搅拌,防止因局部过热液滴或晶体飞溅
解析
解:(1)组装仪器时要从下向上组装,酒精灯在铁圈和蒸发皿的下方,所以要先放酒精灯;然后再固定铁圈,放置蒸发皿;然后再点燃酒精灯加热,并搅拌,当有较多晶体析出时,停止加热,借余热蒸干,
故答案为:①②③④⑤;
(2)加入过量氯化钡溶液除去硫酸根离子,检验硫酸根离子已除尽,可静置片刻在上层清液处,滴加一滴氯化钡溶液,不出现浑浊就说明硫酸根离子已经除尽,如果还有,可以在溶液中继续加入过量的氯化钡,对应的化学方程式为BaCl2 +Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl,
故答案为:氯化钡溶液;静置片刻在上层清液处,滴加一滴氯化钡溶液,不出现浑浊就说明硫酸根离子已经除尽;在溶液中继续加入过量的氯化钡;BaCl2 +Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl;
(3)在粗盐提纯的过程中需要滴加饱和Na2CO3溶液,目的是除去钙离子以及过量的钡离子,
故答案为:除去钙离子以及过量的钡离子;
(4)过滤可把溶液和不溶于水的物质除去,可以除去硫酸钡、碳酸钙、碳酸镁、碳酸钡和泥沙等不溶性杂质,
故答案为:BaSO4、BaCO3、CaCO3、MgCO3等杂质;
(5)在溶解操作中,玻璃棒起到搅拌以加快食盐的溶解的作用;
过滤操作中,玻璃棒用以引流而防止液体外洒,冲破滤纸;
蒸发操作中,玻璃棒起到搅拌而使液体受热均匀,防止因局部过热液滴或晶体飞溅,
故答案为:搅拌,加速溶解;使待滤液体沿玻璃棒流入漏斗,防止外洒;搅拌,防止因局部过热液滴或晶体飞溅.
除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列5 项操作:①过滤;②加过量的氢氧化钠溶液;③加适量的盐酸;④加过量的碳酸钠溶液; ⑤加过量的氯化钡溶液.下列正确的操作顺序是( )
正确答案
解析
解:镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀,至于先除镁离子,还是先除硫酸根离子都行,钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀,但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡,离子都沉淀了,在进行过滤,最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子,所以正确的顺序为:②加过量的氢氧化钠溶液⑤加过量的氯化钡溶液④加过量的碳酸钠溶液①过滤③加适量盐酸.
故选D.
用某含泥沙、MgCl2、CaCl2、Na2SO4的粗盐为原料提取NaCl固体的工艺流程入下,请填空:
(1)若E主要为CaCO3、BaCO3和少量MgCO3沉淀,填写下列试剂的化学式:
①______、②______、③______、④______;
(2)写出C溶液中所含溶质成分的化学式:C:______.
(3)写出加入下列试剂后所发生的化学反应离子方程式:①______;④______、______.
正确答案
BaCl2
Na2CO3
NaOH
HCl
MgCl2、CaCl2、BaCl2、NaCl
Ba2++SO42-=BaSO4↓
OH-+H+=H2O
2H++CO32-=CO2↑+H2O
解析
解:(1)E中含有CaCO3、BaCO3和少量MgCO3沉淀,则试剂①为BaCl2,目的是除去硫酸根离子,试剂②为Na2CO3,用于除去钙离子、过量的钡离子,试剂③为NaOH,可以除去杂质镁离子,试剂④为HCl,可以除去过量的碳酸钠、氢氧化钠,
故答案为:BaCl2;Na2CO3;NaOH;HCl;
(2)C溶液为加入氯化钡溶液后形成的溶液,溶质为粗盐中的氯化镁、氯化钙、氯化钠及过量的氯化钡,其化学式为:MgCl2、CaCl2、BaCl2、NaCl,
故答案为:MgCl2、CaCl2、BaCl2、NaCl;
(3)试剂①为过量氯化钡溶液,加入氯化钡后,钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,反应的离子方程式为:Ba2++SO42-=BaSO4↓,
故答案为:Ba2++SO42-=BaSO4↓;
试剂④为盐酸,加入盐酸可以除去过量的氢氧化钠、碳酸钠溶液,反应的离子方程式分别为:OH-+H+=H2O、2H++CO32-=CO2↑+H2O,
故答案为:OH-+H+=H2O;2H++CO32-=CO2↑+H2O;
工业粗盐水(含Mg2+、Ca2+)用生产纯碱的工艺流程示意图如下:
完成下列填空:
(1)粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质(沉淀剂A来源于石灰窑厂),写出A、B的化学式:A______、B______;
(2)工业生产纯碱工艺流程中,碳酸化时产生的现象是______;
(3)碳酸化后过滤、滤液D最主要的成分是______(填写化学式),检验这一成分的阴离子的具体方法是______;
(4)氨碱法流程中氨是循环使用的,为此,滤液D加入石灰石产生氨,加石灰水后生成氨的反应的离子方程式为______.滤液D加石灰水前先要加热,原因是______;
(5)产品纯碱中含有碳酸氢钠,为测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,取m克产品,加入足量的稀盐酸产生VL(标准状况)气体,写出纯碱中碳酸氢钠的质量分数的计算表达式______.
正确答案
解:(1)粗盐水中含有Mg2+、Ca2+,用Ca(OH)2或CaO将Mg2+转化为Mg(OH)2,再用Na2CO3将Ca2+转化为CaCO3沉淀,故答案为:Na2CO3;
(2)由于溶液中存在氨气,氯化钠,当通入二氧化碳后,碳酸化后发生反应的化学方程式是NH3+CO2+H2O+NaCl→NH4Cl+NaHCO3↓,有晶体析出,
故答案为:有晶体析出;
(3)根据操作过程,氨化后通入二氧化碳的溶液发生复分解反应,反应的化学方程式为:H2O+CO2+NH3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl,最终得到NH4Cl还有碳酸氢钠等,碳酸氢钠溶解度很小而结晶,故酸化后滤液的主要成分是NH4Cl;检验其中的氯离子时,要经过取样,加硝酸酸化,加硝酸银,有白色沉淀,该阴离子是氯离子,
故答案为:NH4Cl;取样,加硝酸酸化,加硝酸银,有白色沉淀,该阴离子是氯离子;
(4)滤液中主要含有的是氯化铵,其和石灰水反应时:NH4++OH-NH3↑+H2O;由于滤液中还含有一定量的碳酸氢钠,故此加石灰水前先加热,是为防止加石灰水时产生碳酸钙沉淀,故答案为:NH4++OH-
NH3↑+H2O;防止加石灰水时产生碳酸钙沉淀;
(5)根据碳酸氢钠、碳酸钠分别于盐酸反应生成二氧化碳气体;
Na2CO3~CO2、NaHCO3~CO2
106g 1mol 84g 1mol
xg ( m-x)g,+
=
,x=
,
故答案为:.
解析
解:(1)粗盐水中含有Mg2+、Ca2+,用Ca(OH)2或CaO将Mg2+转化为Mg(OH)2,再用Na2CO3将Ca2+转化为CaCO3沉淀,故答案为:Na2CO3;
(2)由于溶液中存在氨气,氯化钠,当通入二氧化碳后,碳酸化后发生反应的化学方程式是NH3+CO2+H2O+NaCl→NH4Cl+NaHCO3↓,有晶体析出,
故答案为:有晶体析出;
(3)根据操作过程,氨化后通入二氧化碳的溶液发生复分解反应,反应的化学方程式为:H2O+CO2+NH3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl,最终得到NH4Cl还有碳酸氢钠等,碳酸氢钠溶解度很小而结晶,故酸化后滤液的主要成分是NH4Cl;检验其中的氯离子时,要经过取样,加硝酸酸化,加硝酸银,有白色沉淀,该阴离子是氯离子,
故答案为:NH4Cl;取样,加硝酸酸化,加硝酸银,有白色沉淀,该阴离子是氯离子;
(4)滤液中主要含有的是氯化铵,其和石灰水反应时:NH4++OH-NH3↑+H2O;由于滤液中还含有一定量的碳酸氢钠,故此加石灰水前先加热,是为防止加石灰水时产生碳酸钙沉淀,故答案为:NH4++OH-
NH3↑+H2O;防止加石灰水时产生碳酸钙沉淀;
(5)根据碳酸氢钠、碳酸钠分别于盐酸反应生成二氧化碳气体;
Na2CO3~CO2、NaHCO3~CO2
106g 1mol 84g 1mol
xg ( m-x)g,+
=
,x=
,
故答案为:.
食盐水中含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质,通过如下几个实验步骤,可制得较纯净的食盐水:
①加入稍过量的Na2CO3溶液
②加入稍过量的NaOH溶液
③加入稍过量的BaCl2溶液
④滴入稀盐酸至无气泡产生
⑤过滤
正确的操作顺序是______.
正确答案
③②①⑤④
解析
解:首先要把粗盐溶于水形成溶液,然后镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀,至于先除镁离子,还是先除硫酸根离子都行,钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀,但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡,离子都沉淀了,再进行过滤,最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子,最后经蒸发操作得到较纯净的氯化钠,所以正确的顺序为③②①⑤④;
故选A.
粗盐常含有少量Ca2+、Mg2+、SO42-以及泥沙等杂质,实验室提纯NaCl的流程如下:(加入的试剂稍过量)
(1)步骤③中加入的试剂A是______(填化学式),除去的离子是______,试剂A稍过量的目的是______,反应的离子方程式______.
(2)步骤②、③、④用到的试剂还可以有其他的添加顺序是______(填写化学式).
(3)步骤④中,相关的离子方程式______.
(4)若将步骤⑤与步骤⑥对调,先用盐酸调pH再过滤,将对实验结果产生的影响是______.
(5)实验室提纯NaCl的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用玻璃棒,其中在蒸发时,使用的目的是______.
正确答案
解:(1)钡离子可除掉硫酸根,A为氢氧化钠,可除掉镁离子:Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓,故答案为:NaOH;Mg2+;使Mg2+沉淀完全;Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓;
(2)除杂试剂为了除去杂质离子,一般是过量的,碳酸钠可以将钙离子以及过量的钡离子沉淀下来,BaCl2、NaOH、Na2CO3加入的顺序必须满足最后加入碳酸钠,过滤后再加盐酸制不再有气体生成即可,除杂试剂BaCl2、NaOH、Na2CO3加入的顺序还可以是NaOH、BaCl2、Na2CO3、(或BaCl2、Na2CO3、NaOH),故答案为:BaCl2、Na2CO3、NaOH或NaOH、BaCl2、Na2CO3;
(3)步骤④加入碳酸钠溶液,除去溶液中的钙离子及过量氯化钡引进的钡离子杂质,反应的离子方程式为:Ca2++CO32-=CaCO3↓、Ba2++CO32-=BaCO3↓,
故答案为:Ca2++CO32-=CaCO3↓、Ba2++CO32-=BaCO3↓;
(4)由于盐酸能够与碳酸钡、碳酸钙、氢氧化镁发生反应,先用盐酸调pH再过滤,导致少量CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2沉淀溶解,使NaCl混有杂质,故答案为:先加HCl会有少量CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2沉淀溶解,使NaCl混有杂质,从而影响制得NaCl的纯度;
(5)在蒸发时,使用玻璃棒进行搅拌,能够受热均匀,可以防止局部过热液滴或晶体飞溅,故答案为:搅拌,防止局部过热液滴或晶体飞溅.
解析
解:(1)钡离子可除掉硫酸根,A为氢氧化钠,可除掉镁离子:Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓,故答案为:NaOH;Mg2+;使Mg2+沉淀完全;Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓;
(2)除杂试剂为了除去杂质离子,一般是过量的,碳酸钠可以将钙离子以及过量的钡离子沉淀下来,BaCl2、NaOH、Na2CO3加入的顺序必须满足最后加入碳酸钠,过滤后再加盐酸制不再有气体生成即可,除杂试剂BaCl2、NaOH、Na2CO3加入的顺序还可以是NaOH、BaCl2、Na2CO3、(或BaCl2、Na2CO3、NaOH),故答案为:BaCl2、Na2CO3、NaOH或NaOH、BaCl2、Na2CO3;
(3)步骤④加入碳酸钠溶液,除去溶液中的钙离子及过量氯化钡引进的钡离子杂质,反应的离子方程式为:Ca2++CO32-=CaCO3↓、Ba2++CO32-=BaCO3↓,
故答案为:Ca2++CO32-=CaCO3↓、Ba2++CO32-=BaCO3↓;
(4)由于盐酸能够与碳酸钡、碳酸钙、氢氧化镁发生反应,先用盐酸调pH再过滤,导致少量CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2沉淀溶解,使NaCl混有杂质,故答案为:先加HCl会有少量CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2沉淀溶解,使NaCl混有杂质,从而影响制得NaCl的纯度;
(5)在蒸发时,使用玻璃棒进行搅拌,能够受热均匀,可以防止局部过热液滴或晶体飞溅,故答案为:搅拌,防止局部过热液滴或晶体飞溅.
我国有较长的海岸线,浩瀚的海洋是一个巨大的物质资源和能量宝库.目前,世界各国都在研究如何充分利用海洋资源.
(1)如图1,在电场中利用膜技术(阳离子交换膜只允许阳离子通过,阴离子交换膜只允许阴离子通过)淡化海水,该方法称为电渗析法.
①图1中膜a应选择______膜;
②电渗析法还可以用来处理电镀废液,写出用该方法处理含硫酸铜废液时(使用惰性电极)所发生的电极反应:阴极______
阳极______
(2)海水中的溴的储量丰富,约占地球溴总储量的99%,故溴有“海洋元素”之称,海水中溴含量为65mg•L-1.其工业提取法有:
(I)空气吹出纯碱吸入法.该法是将氯气通入到含溴离子的海水中,使溴置换出来,再用空气将溴吹出,用纯碱溶液吸收,最后用硫酸酸化,即可得到单质溴.该方法涉及的反应有:
①______(写出化学反应的离子方程式)
②3Br2+3CO32-=BrO3-+5Br-+3CO2↑
③BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O
其中反应中③的氧化剂是______,还原剂是______.
(II)溶剂萃取法.该法是利用单质溴在水中和萃取剂中溶解度不同的原理来进行的.实验室中萃取用到的主要玻璃仪器名称是______.下列可以用于从海水中萃取溴的试剂是______(填编号).①乙醇 ②四氯化碳 ③硝酸.
(3)海水中的氘(含HDO 0.03‰)发生聚变的能量,足以保证人类上亿年的能源消费,工业上可采用“硫化氢-水双温交换法”富集HDO.其原理是利用H2S、HDS、H2O和HDO四种物质,在25℃和100℃两种不同温度下发生的两个不同反应得到较高浓度的HDO. 如图2为“硫化氢-水双温交换法”所发生的两个反应中涉及的四种物质在反应体系中的物质的量随温度的变化曲线.写出100℃时所发生的反应的化学方程式______;工业上富集HDO的生产过程中,可以循环利用的一种物质是______.
正确答案
(1)①阴离子交换膜只允许阴离子自由通过,阳离子交换膜只允许阳离子自由通过,隔膜A和阳极相连,阳极是阴离子放电,所以隔膜A是阴离子交换膜,
故答案为:阴离子交换膜;
②溶液中共有4中离子Cu2+,H+,,在阴极上阳离子放电,放电顺序:Cu2+>H+,故答案为:2Cu2++4e-=2Cu; 在阳极上阴离子放电,放电顺序:OH->SO42-,
故答案为:4OH--4e-=O2↑+2H2O.
(2)(I)依据题干叙述可知氯气和溴化钠可以置换出溴单质,其化学化学方程式为:Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2;氧化剂是化合价降低的物质,BrO3-由正五价降为0价;还原剂是化合价升高的物质,Br-由正五价升为0价,故答案为:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-;BrO3-;Br-;
(II)萃取主要用到分液漏斗,烧杯;溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中要大;萃取剂与原溶剂不相溶;萃取剂与溶质不反应,四氯化碳符合题意,
故答案为:分液漏斗,烧杯;②;
(3)物质的量减少的是反应物,增加的是生成物,反应物为H2S,HDO,生成物为HDS,H2O;HDS中的氢原子可以继续与HDO反应,故H2S可循环利用,
故答案为:H2S+HDO=HDS+H2O;H2S.
海水中含有非常丰富的化学资源,从海水中可提取多种化工原料.下图是某化工厂对海水资源综合利用的示意图.(注:母液中含有Mg2+)
试回答下列问题:
(1)粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制后可得饱和NaCl溶液,精制时通常在溶液中加入以下物质,最后使溶液呈中性.
①过量的Na2CO3溶液、②盐酸、③过量的NaOH溶液、④过量的BaCl2溶液则,加入的顺序是 .
(2)写出加入最后一种试剂后可能发生的化学反应的离子方程式 、 .
(3)①写出反应Ⅱ的化学方程式
②写出反应Ⅲ的离子方程式 .
正确答案
(1)SO42-、Ca2+、Mg2+等分别与BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液反应生成沉淀,可再通过过滤除去,Na2CO3溶液能除去过量的BaCl2溶液,盐酸能除去过量的Na2CO3溶液和NaOH溶液,所以应先加BaCl2溶液再加Na2CO3溶液,最后加入盐酸,所以正确顺序为④③①②或③④①②或④①③②
(2)因NaOH和Na2CO3过量,能与盐酸反应,所以离子方程式为:H++OH-═H2O; 2H++CO32-═H2O+CO2↑
(3)①反应Ⅱ是电解熔融氯化镁,化学方程式为:MgCl2Mg+Cl2↑;
②反应Ⅲ为电解饱和食盐水,离子方程式为:2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑;
故答案为:(1)④③①②或③④①②或④①③②
(2)H++OH-═H2O; 2H++CO32-═H2O+CO2↑
(3)①MgCl2Mg+Cl2↑
②2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑
我国有丰富的海水资源,开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务.
(1)海水中所含元素质量最大的是______(写元素符号),被称作海洋元素的是______(写元素符号).
(2)①从海水中提取粗盐采用的方法是______,粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时所用的试剂为A盐酸、B氯化钡溶液、C氢氧化钠溶液、D碳酸钠溶液,以上试剂添加的顺序为______.
②工业上常以食盐为原料制备氯气,再用氯气制备漂白粉,用化学方程式表示工业上制漂白粉的原理______
(3)提取NaCl后剩余的海水(母液)中,可用来提取Mg和Br2.
①如用来提取Mg,请完成具体工业流程(注:( )内填所需试剂,【】内填操作)
②根据上述提取镁的全过程,没有涉及到的反应类型是______
A.分解反应 B.化合反应 C.置换反应 D.复分解反应
③若用来提取Br2,用离子方程式表示提取溴的原理:______.
④方法A:母液提取Mg后,再用来提取Br2;方法B:母液提取Br2后,再用来提取Mg.哪个更合适______(填“A”或“B”),你的理由是______.
正确答案
(1)因海水中含有大量的水,水中质量大的是氧元素,因溴被称作海洋元素,故答案为:O;Br;
(2)因用蒸发结晶的方法可以从海水中获得食盐,镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的石灰乳可以将镁离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀,至于先除镁离子,还是先除硫酸根离子都行,钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀,但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡,离子都沉淀了,在进行过滤,最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子,所以添加试剂的顺序为:CBDA,
故答案为:蒸发结晶;CBDA;
(1)①将海边大量存在的贝壳煅烧成石灰:CaCO3CaO+CO2↑,并将石灰制成石灰乳:CaO+H2O=Ca(OH)2;
将石灰乳加入到海水沉淀池中经过滤得到Mg(OH)2沉淀:MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2;
在Mg(OH)2沉淀中加入盐酸得到MgC12溶液:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,再经蒸发结晶得到MgC12•6H2O
将MgC12•6H2O在一定条件下加热得到无水MgC12:MgCl2•6H2OMgCl2+6H2O;
电解熔融的氯化镁可得到Mg:MgCl2Mg+Cl2↑,
故答案为:盐酸;电解;
③CaCO3CaO+CO2↑ 分解反应;
CaO+H2O=Ca(OH)2 化合反应;
MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2 复分解反应;
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 再复分解反应;
MgCl2•6H2OMgCl2+6H2O 分解反应;
置换反应没有涉及到,故选:C.
(4)因若先提取镁,海水中会残留大量Ca(OH)2,而氯气能与过量的石灰乳反应,用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2,所以母液提取Br2后,再用来提取Mg,若先提取镁,海水中会残留大量Ca(OH)2,氯气能与过量的石灰乳反应,用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2.故答案为:B;若先提取镁,海水中会残留大量Ca(OH)2,再用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2
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