Question

綜合利用海水可以制備食鹽、純堿、金屬鎂等物質(zhì)，其流程如圖所示：

（1）反應(yīng)①～⑤中，屬于氧化還原反應(yīng)的是

 

（填編號(hào)）．
（2）寫(xiě)出反應(yīng)②的離子方程式

 

．
（3）X溶液中的主要陽(yáng)離子是Na⁺和

 

．
（4）粗鹽中含有Na₂SO₄、MgCl₂、CaCl₂等可溶性雜質(zhì)，為制得純凈的NaCl晶體，操作如下：
①溶解；②依次加入過(guò)量的BaCl₂溶液、NaOH溶液、Na₂CO₃溶液；③

 

；④加適量鹽酸；⑤

 

．（請(qǐng)補(bǔ)全缺少的實(shí)驗(yàn)步驟）
（5）檢驗(yàn)純堿樣品中是否含NaCl應(yīng)選用的試劑是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：海水資源及其綜合利用,氧化還原反應(yīng),物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用

專題：元素及其化合物

分析：（1）從元素的化合價(jià)是否發(fā)生變化的角度判斷是否屬于氧化還原反應(yīng)；
（2）根據(jù)氫氧化鎂沉淀與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和水寫(xiě)出離子方程式；
（3）根據(jù)“候氏制堿法”的原理分析；
（4）為制得純凈的NaCl晶體，先將粗鹽溶解，然后將雜質(zhì)離子形成沉淀，過(guò)濾，再加入鹽酸除去反應(yīng)剩余的氫氧根離子和碳酸根離子，最后經(jīng)蒸發(fā)操作得到較純凈的氯化鈉；
（5）根據(jù)氯離子的檢驗(yàn)方法；

解答： 解：（1）①石灰乳與氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣，元素化合價(jià)不變，非氧化還原反應(yīng)；
②氫氧化鎂沉淀與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和水，元素化合價(jià)不變，非氧化還原反應(yīng)；
③氯化鎂溶液蒸發(fā)濃縮得到氯化鎂晶體，元素化合價(jià)不變，非氧化還原反應(yīng)；
④氯化鎂晶體分解得到氯化鎂和水，元素化合價(jià)不變，非氧化還原反應(yīng)；
⑤電解氯化鎂得到鎂和氯氣，元素化合價(jià)發(fā)生變化，氧化還原反應(yīng)；
故選⑤；
（2）氫氧化鎂沉淀與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和水，方程式為：Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O，離子方程式為：
Mg（OH）₂+2H⁺=Mg²⁺+H₂O；
故答案為：Mg（OH）₂+2H⁺=Mg²⁺+H₂O；
（3）向氯化鈉溶液中依次通入氨氣、二氧化碳，發(fā)生反應(yīng)：NH₃+CO₂+H₂O=NH₄HCO₃；NH₄HCO₃+NaCl=NH₄Cl+NaHCO₃↓，所以溶液中含有NH₄Cl和NaHCO₃，則溶液中的主要陽(yáng)離子是Na⁺和NH₄⁺；
故答案為：NH₄⁺；
（4）首先要把粗鹽溶于水形成溶液，然后鎂離子用氫氧根離子沉淀，加入過(guò)量的氫氧化鈉可以將鎂離子沉淀，硫酸根離子用鋇離子沉淀，加入過(guò)量的氯化鋇可以將硫酸根離子沉淀，至于先除鎂離子，還是先除硫酸根離子都行，鈣離子用碳酸根離子沉淀，除鈣離子加入碳酸鈉轉(zhuǎn)化為沉淀，Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓，但是加入的碳酸鈉要放在加入的氯化鋇之后，這樣碳酸鈉會(huì)除去反應(yīng)剩余的氯化鋇，Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓，離子都沉淀了，再進(jìn)行過(guò)濾，最后再加入鹽酸除去反應(yīng)剩余的氫氧根離子和碳酸根離子，最后經(jīng)蒸發(fā)操作得到較純凈的氯化鈉；
故答案為：過(guò)濾；蒸發(fā)結(jié)晶；
（5）氯離子能和硝酸酸化的硝酸銀溶液反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀，所以檢驗(yàn)純堿樣品中是否含NaCl應(yīng)選用的試劑是稀硝酸、AgNO₃溶液；
故答案為：稀硝酸、AgNO₃溶液．

點(diǎn)評(píng)：本題考查海水的綜合利用，涉及金屬制備、候氏制堿法、粗鹽提純等，注意制備原理的掌握．