Question

19．海水中有取之不盡的化學(xué)資源，從海水中可提取多種化工原料，如圖是某化工廠對海水資源綜合利用的示意圖：

試回答下列問題：
（1）實驗室里將粗鹽制成精鹽的過程中，過濾的操作需用到玻璃棒，玻璃棒的作用是：引流，使待濾液體沿玻璃棒流入漏斗，還需要的玻璃儀器有：燒杯、漏斗．
（2）粗鹽中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等雜質(zhì)，精制后可得NaCl飽和溶液，精制時通常在溶液中：①加入過量的BaC1₂溶液，②過量的NaOH溶液，③過量的Na₂C0₃溶液，則添加試劑順序為②①③或①②③（填寫序號），最后在濾液加入鹽酸至溶液呈中性．請寫出加入鹽酸后可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：H⁺+OH^-═H₂O、2H⁺+CO₃^2-═H₂O+CO₂↑．
（3）海水提取食鹽后的母液中有K⁺、Na⁺、Mg²⁺等陽離子．從離子反應(yīng)的角度考慮，在母液里加入石灰乳發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：Ca（OH）₂+Mg²⁺═Mg（OH）₂+Ca²⁺．
（4）電解無水氯化鎂制取鎂的化學(xué)方程式為MgCl₂（熔融）$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑．將鎂蒸氣冷卻后即為固體鎂，鎂蒸氣需在Ar氣氛圍中冷卻，理由：避免Mg被空氣中的氧氣氧化．

Answer 1

分析 海水蒸發(fā)得到粗鹽和母液，粗鹽加入水溶解，重結(jié)晶得到精鹽，電解飽和食鹽水得到燒堿、氫氣和氯氣，母液中加入利用貝殼煅燒生成的氧化鈣溶于水得到石灰乳，沉淀鎂離子生成氫氧化鎂沉淀，過濾得到沉淀中加入鹽酸溶解，蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶得到氯化鎂晶體，在氯化氫中受熱分解脫水得到氯化鎂固體，通電電解熔融氯化鎂生成鎂和氯氣，
（1）過濾時用到玻璃棒是起到引流的作用，過濾操作需要燒杯、玻璃棒、漏斗；
（2）根據(jù)根據(jù)SO₄^2-、Ca ²⁺、Mg²⁺等易轉(zhuǎn)化為沉淀而被除去，以及根據(jù)不能產(chǎn)生新雜質(zhì)的要求排序，前面加入的過量溶液應(yīng)用后加入的溶液除去，最后加入適量的溶液；根據(jù)除雜試劑NaOH和Na₂CO₃過量二者都能與鹽酸反應(yīng)寫出反應(yīng)的離子方程式；
（3）母液中有K⁺、Na⁺、Mg²⁺等陽離子，在母液里加入石灰乳，與鎂離子反應(yīng)；
（4）電解熔融MgCl₂反應(yīng)，鎂離子在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成鎂，氯離子在陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣；Ar氣氛圍中氣體與鎂不反應(yīng)．

解答 解：海水蒸發(fā)得到粗鹽和母液，粗鹽加入水溶解，重結(jié)晶得到精鹽，母液中加入利用貝殼煅燒生成的氧化鈣溶于水得到石灰乳，沉淀鎂離子生成氫氧化鎂沉淀，過濾得到沉淀中加入鹽酸溶解，蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶得到氯化鎂晶體，在氯化氫中受熱分解脫水得到氯化鎂固體，通電電解熔融氯化鎂生成鎂和氯氣，
（1）實驗室里將粗鹽制成精鹽的過程中，過濾的操作需用到玻璃棒，玻璃棒的作用是引流，使待濾液體沿玻璃棒流入漏斗，還需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗，
故答案為：引流，使待濾液體沿玻璃棒流入漏斗； 燒杯、漏斗；
（2）SO₄^2-、Ca²⁺、Mg²⁺等分別與BaCl₂溶液、Na₂CO₃溶液、NaOH溶液反應(yīng)生成沉淀，可再通過過濾除去，Na₂CO₃溶液能除去過量的BaCl₂溶液，鹽酸能除去過量的Na₂CO₃溶液和NaOH溶液，所以應(yīng)先加BaCl₂溶液再加Na₂CO₃溶液，最后加入鹽酸，所以正確順序為②①③或①②③；因NaOH和Na₂CO₃過量，能與鹽酸反應(yīng)，最后在濾液加入鹽酸至溶液呈中性，所以離子方程式為：H⁺+OH^-═H₂O、2H⁺+CO₃^2-═H₂O+CO₂↑，
故答案為：②①③或①②③；H⁺+OH^-═H₂O、2H⁺+CO₃^2-═H₂O+CO₂↑；
（3）母液中有K⁺、Na⁺、Mg²⁺等陽離子，在母液里加入石灰乳，與鎂離子反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為：Ca（OH）₂+Mg²⁺═Mg（OH）₂+Ca²⁺，
故答案為：Ca（OH）₂+Mg²⁺═Mg（OH）₂+Ca²⁺；
（4）電解熔融MgCl₂的反應(yīng)化學(xué)方程式為：MgCl₂（熔融）$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑，將鎂蒸氣冷卻后即為固體鎂，鎂蒸氣需在Ar氣氛圍中冷卻，避免Mg被空氣中的氧氣氧化，
故答案為：MgCl₂（熔融）$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑；避免Mg被空氣中的氧氣氧化．

點評 本題考查較綜合，涉及粗鹽提純、物質(zhì)性質(zhì)，離子方程式書寫等，為高考常見題型，利用所學(xué)知識結(jié)合流程圖信息是解答本題的關(guān)鍵，題目難度中等．