Question

16．海水中含有非常豐富的化學(xué)資源，從海水中可提取多種化工原料．圖是某工廠對海水資源綜合利用的示意圖．

試回答下列問題：
（1）反應(yīng)①、②、③、④中，屬于氧化還原反應(yīng)的是①④．
（2）為除去粗鹽中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-及泥沙，有人設(shè)計如下方案：先將粗鹽溶于水，再加入過量的氫氧化鈉溶液，然后進(jìn)行下列四項操作：a．過濾；b．加適量的鹽酸；c．加過量的碳酸鈉溶液；d．加過量的氯化鋇溶液，該四項合理的操作順序為dcab（每個操作僅用一次，用a、b、c、d符號填寫）
（3）請寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式2NaCl+2H₂O $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$H₂↑+Cl₂↑+2NaOH．
（4）請寫出反應(yīng)③的離子方程式Mg（OH）₂+2H⁺=Mg²⁺+2H₂O．
（5）母液中通入氯氣，還可以制備溴單質(zhì)，該反應(yīng)的離子方程式為Cl₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂．

Answer 1

分析 海水結(jié)晶得到粗鹽，除去鈣離子選用碳酸鈉溶液、除去鎂離子選用氫氧化鈉溶液、除去硫酸根離子選用氯化鋇溶液，為了保證將雜質(zhì)除盡，所加試劑必須過量，為了不引進(jìn)新的雜質(zhì)，后面加入的試劑要能夠除去前面所加入的過量試劑；母液加入石灰乳沉鎂離子生成氫氧化鎂沉淀過濾后的測定中加入鹽酸生成氯化鎂溶液，濃縮結(jié)晶得到氯化鎂晶體，氯化氫氣流中失水得到氯化鎂，電解熔融氯化鎂得到鎂和氯氣，
（1）含元素化合價變化的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，電解為氧化還原反應(yīng)；
（2）除去鈣離子選用碳酸鈉溶液、除去鎂離子選用氫氧化鈉溶液、除去硫酸根離子選用氯化鋇溶液，為了保證將雜質(zhì)除盡，所加試劑必須過量，為了不引進(jìn)新的雜質(zhì)，后面加入的試劑要能夠除去前面所加入的過量試劑；
（3）反應(yīng)①是電解飽和食鹽水生成氯氣、氫氣和氫氧化鈉；
（4）反應(yīng)③是氫氧化鎂溶解在鹽酸中生成氯化鎂和水；
（5）母液中通入氯氣，還可以制備溴單質(zhì)，是氯氣氧化性大于溴單質(zhì)，可以氧化溴離子生成溴單質(zhì)；

解答 解：海水結(jié)晶得到粗鹽，除去鈣離子選用碳酸鈉溶液、除去鎂離子選用氫氧化鈉溶液、除去硫酸根離子選用氯化鋇溶液，為了保證將雜質(zhì)除盡，所加試劑必須過量，為了不引進(jìn)新的雜質(zhì)，后面加入的試劑要能夠除去前面所加入的過量試劑；母液加入石灰乳沉鎂離子生成氫氧化鎂沉淀過濾后的測定中加入鹽酸生成氯化鎂溶液，濃縮結(jié)晶得到氯化鎂晶體，氯化氫氣流中失水得到氯化鎂，電解熔融氯化鎂得到鎂和氯氣，
（1）含元素化合價變化的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，電解為氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)①、②、③、④中，屬于氧化還原反應(yīng)的是①④，電解飽和氯化鈉溶液化學(xué)反應(yīng)生成氫氧化鈉、氯氣和氯氣，反應(yīng)的離子方程式為：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑，電解熔融氯化鎂反應(yīng)化學(xué)方程式：MgCl₂$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑；
故答案為：①④；     
（2）除去鈣離子選用碳酸鈉、除去鎂離子使用氫氧化鈉、除去磷酸根離子選用氯化鋇，由于含有多種雜質(zhì)，所以加入的除雜試劑要考慮加入試劑的順序，加入過量氯化鋇溶液的順序應(yīng)該在加入碳酸鈉溶液之前，以保證將過量的氯化鋇除去，過濾后，最后加入鹽酸，除去過量的碳酸鈉，而氫氧化鈉溶液只要在過濾之前加入就可以，所以一定不能在最后加入的試劑是BaCl₂（或氯化鋇），該四項合理的操作順序為dcab，
故答案為：dcab；
（3）反應(yīng)①的反應(yīng)為電解飽和氯化鈉溶液，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑，
故答案為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$H₂↑+Cl₂↑+2NaOH；
（4）反應(yīng)③是氫氧化鎂溶解在鹽酸中生成氯化鎂和水，反應(yīng)的離子方程式為：Mg（OH）₂+2H⁺=Mg²⁺+2H₂O，
故答案為：Mg（OH）₂+2H⁺=Mg²⁺+2H₂O；   
（5）母液中通入氯氣，還可以制備溴單質(zhì)，該反應(yīng)的離子方程式為：Cl₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂，
故答案為：Cl₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂；

點評 本題考查較綜合，涉及粗鹽提純、氧化還原反應(yīng)判斷，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．