Question

4．海水資源的利用將走綜合開(kāi)發(fā)的道路，一次提取海水，同時(shí)提取多種物質(zhì)．如圖是某工廠對(duì)海水資源綜合利用的示意圖．

（1）粗鹽中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等雜質(zhì)，精制時(shí)通常在溶液中依次加入過(guò)量的BaCl₂溶液、過(guò)量的NaOH溶液和過(guò)量的Na₂CO₃溶液，過(guò)濾后向?yàn)V液中加入鹽酸至溶液呈中性．請(qǐng)寫(xiě)出下列操作中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式：
①粗鹽中加入過(guò)量的Na₂CO₃溶液Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓；Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓
②濾液中加入鹽酸至溶液呈中性O(shè)H^-+H⁺═H₂O、CO₃^2-+2H⁺═H₂O+CO₂↑
（2）提純粗鹽后的母液中含有K⁺、Mg²⁺、Na⁺等陽(yáng)離子，對(duì)母液進(jìn)行一系列的加工可以制得金屬鎂．
①?gòu)某浞掷�用�?dāng)?shù)睾Ｑ蠡瘜W(xué)資源，提高生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)效益的角度考慮，生產(chǎn)生石灰的原料是貝殼．
②從離子反應(yīng)的角度思考，在母液中加入石灰乳的目的是沉淀Mg²⁺．
（3）在提取Mg（OH）₂后的剩余母液中加入一種常見(jiàn)的氣態(tài)氧化劑，又可制取重要的化工原料溴單質(zhì)．①生成溴單質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式是2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-．
②生產(chǎn)中將溴單質(zhì)從混合物中分離出來(lái)的方法萃�。�

Answer 1

分析 （1）①Na₂CO₃可以把過(guò)量的鋇離子轉(zhuǎn)化為沉淀，同時(shí)能夠和鈣離子結(jié)合生成沉淀；
②依次加入過(guò)量的BaCl₂溶液、NaOH溶液和Na₂CO₃溶液，硫酸根離子、鎂離子，鈣離子和鋇離子均轉(zhuǎn)化為沉淀，過(guò)濾后加鹽酸，與NaOH、Na₂CO₃溶液反應(yīng)；
（2）①根據(jù)貝殼的主要成分為碳酸鈣，碳酸鈣加熱分解得到氧化鈣，氧化鈣與水反應(yīng)生成石灰乳；
②石灰乳能將鎂離子轉(zhuǎn)化為沉淀；
（3）①根據(jù)氯氣能氧化溴離子得到氯離子和單質(zhì)溴書(shū)寫(xiě)；
②工業(yè)生產(chǎn)中將溴單質(zhì)從混合物中分離出來(lái)采用萃取的方法．

解答 解：（1）①Na₂CO₃可以把過(guò)量的鋇離子轉(zhuǎn)化為沉淀：Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓，Na₂CO₃可以和鈣離子結(jié)合生成沉淀：Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓，
故答案為：Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓；Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓；
②依次加入過(guò)量的BaCl₂溶液、NaOH溶液和Na₂CO₃溶液，硫酸根離子、鎂離子，鈣離子和鋇離子均轉(zhuǎn)化為沉淀，過(guò)濾后加鹽酸，與NaOH、Na₂CO₃溶液反應(yīng)，反應(yīng)的離子反應(yīng)分別為OH^-+H⁺═H₂O、CO₃^2-+2H⁺═H₂O+CO₂↑，
故答案為：OH^-+H⁺═H₂O、CO₃^2-+2H⁺═H₂O+CO₂↑；
（2）①貝殼的主要成分為碳酸鈣，碳酸鈣加熱分解得到氧化鈣，氧化鈣與水反應(yīng)生成石灰乳，所以生產(chǎn)生石灰的主要原料是貝殼；
故答案為：貝殼；
②石灰乳能將鎂離子轉(zhuǎn)化為沉淀，則在母液中加入石灰乳所起的作用是沉淀Mg²⁺，
故答案為：沉淀Mg²⁺；
（3）①氯氣具有氧化性，氯氣氧化溴離子得到氯離子和單質(zhì)溴，反應(yīng)為：2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，
故答案為：2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-；
②溴不易溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，萃取能富集溴，工業(yè)生產(chǎn)中將溴單質(zhì)從混合物中分離出來(lái)應(yīng)采用萃取的方法，如利用CCl₄將溴單質(zhì)從溴水中萃取出溴單質(zhì)，
故答案為：萃取．

點(diǎn)評(píng) 本題考查海水資源的綜合利用，涉及離子反應(yīng)、粗鹽提純、氧化還原等，為高考常見(jiàn)題型，把握發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為解答的關(guān)鍵，注意離子反應(yīng)與氧化還原反應(yīng)的分析，題目難度中等．