Question

廣東省有著豐富的海洋資源．海水提取食鹽和Br₂以后的鹽鹵可以用來制備純凈的MgCl₂或MgO．鹽鹵中含有Mg²⁺、Cl^-，還含有少量Na⁺、Fe²⁺、Fe³⁺和CO（NH₂）₂等．制備流程如圖所示：

（1）濾渣的成分是

 

（填化學(xué)式）；濾液Ⅱ中所含的主要雜質(zhì)離子是

 

（寫離子符號）．
（2）用NaClO除去尿素CO（NH₂）₂時(shí)，生成物除鹽外，都是能參與大氣循環(huán)的物質(zhì)，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

；加入NaClO還能起到的作用是

 

．
（3）直接將MgCl₂?6H₂O加強(qiáng)熱能得到MgO，反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

．用MgCl₂?6H₂O制備無水MgCl₂過程中，所需要的化學(xué)試劑是

 

．
（4）海水制溴過程中吸收潮濕空氣中的Br₂是利用SO₂氣體，SO₂吸收Br₂的離子方程式是

 

．SO₂氣體可來源于硫酸工業(yè)的尾氣，同時(shí)，SO₂尾氣也可用氨水吸收，作為制備化肥的原料，SO₂氣體用氨水吸收得到的產(chǎn)物可能是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：海水資源及其綜合利用,鎂、鋁的重要化合物,物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：向鹽鹵溶液中加入NaClO，NaClO具有強(qiáng)氧化性，能將Fe²⁺氧化為Fe³⁺，向鹽鹵中加入少量NaOH，NaOH和Fe³⁺反應(yīng)生成Fe（OH）₃，CO（NH₂）₂和NaClO發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成物除鹽外，都是能參與大氣循環(huán)的物質(zhì)，所以生成物是NaCl、CO₂、N₂、H₂O，過量二氧化碳能和NaOH反應(yīng)生成碳酸氫鈉，將溶液過濾得到的濾渣是Fe（OH）₃，濾液I中含有Mg²⁺、Cl^-、Na⁺，將濾液I蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾得到MgCl₂?6H₂O，則濾液中含有的雜質(zhì)離子是Na⁺，直接將MgCl₂?6H₂O加強(qiáng)熱能得到MgO，發(fā)生反應(yīng)MgCl₂?6H₂O

△   .

MgO+2HCl↑+5H₂O↑，氯化鎂易水解，所以不能用加熱MgCl₂?6H₂O方法制取氯化鎂，要在HCl氛圍中制取氯化鎂．

解答： 解：向鹽鹵溶液中加入NaClO，NaClO具有強(qiáng)氧化性，能將Fe²⁺氧化為Fe³⁺，向鹽鹵中加入少量NaOH，NaOH和Fe³⁺反應(yīng)生成Fe（OH）₃，CO（NH₂）₂和NaClO發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成物除鹽外，都是能參與大氣循環(huán)的物質(zhì)，所以生成物是NaCl、CO₂、N₂、H₂O，過量二氧化碳能和NaOH反應(yīng)生成碳酸氫鈉，將溶液過濾得到的濾渣是Fe（OH）₃，濾液I中含有Mg²⁺、Cl^-、Na⁺，將濾液I蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾得到MgCl₂?6H₂O，則濾液中含有的雜質(zhì)離子是Na⁺，直接將MgCl₂?6H₂O加強(qiáng)熱能得到MgO，發(fā)生反應(yīng)MgCl₂?6H₂O

△   .

MgO+2HCl↑+5H₂O↑，氯化鎂易水解，所以不能用加熱MgCl₂?6H₂O方法制取氯化鎂，要在HCl氛圍中制取氯化鎂．
（1）通過以上分析知，濾渣是Fe（OH）₃，濾液II中雜質(zhì)離子是Na⁺，故答案為：Fe（OH）₃；Na⁺；
（2）通過以上分析知，該反應(yīng)為3NaClO+CO（NH₂）₂═3NaCl+CO₂↑+N₂↑+2H₂O或NaOH+3NaClO+CO（NH₂）₂═3NaCl+NaHCO₃+N₂↑+2H₂O，次氯酸鈉具有強(qiáng)氧化性，能將亞鐵離子氧化為鐵離子，再轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀而除去，
故答案為：3NaClO+CO（NH₂）₂═3NaCl+CO₂↑+N₂↑+2H₂O或NaOH+3NaClO+CO（NH₂）₂═3NaCl+NaHCO₃+N₂↑+2H₂O；氧化Fe²⁺使它變成Fe（OH）₃沉淀而除去；
（3）直接將MgCl₂?6H₂O加強(qiáng)熱能得到MgO，同時(shí)還生成HCl和水蒸氣，反應(yīng)方程式為MgCl₂?6H₂O

△   .

MgO+2HCl↑+5H₂O↑，氯化鎂易水解，為防止氯化鎂水解，在制取氯化鎂時(shí)，要將MgCl₂?6H₂O放在氯化氫氣體中，故答案為：MgCl₂?6H₂O

△   .

MgO+2HCl↑+5H₂O↑；HCl氣體；
（4）溴具有強(qiáng)氧化性，二氧化硫具有還原性，二者在水溶液里能發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸和氫溴酸，離子反應(yīng)方程式為SO₂+Br₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Br^-
，當(dāng)二氧化硫少量時(shí)，二者反應(yīng)生成（NH₄）₂SO₃，當(dāng)二氧化硫過量時(shí)，二者反應(yīng)生成NH₄HSO₃，故答案為：
SO₂+Br₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Br^-；（NH₄）₂SO₃或NH₄HSO₃．

點(diǎn)評：本題考查了海水資源的開發(fā)和利用，從整體上把握流程圖，知道每一步可能發(fā)生的反應(yīng)、基本操作等，明確物質(zhì)的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，根據(jù)物質(zhì)間的反應(yīng)來分析解答，題目難度中等．