專題13海水的的綜合利用（粗鹽精提純）1.浩瀚的大海里蘊(yùn)藏著豐富的資源，開發(fā)海水資源前景廣闊。海水密度CaSO4NaClMgCl2MgSO4NaBr1.130.561.200.911.210.053.260.0040.0081.220.0159.650.010.041.260.012.640.020.020.041.311.400.540.030.06（1）工業(yè)上利用太陽能進(jìn)行海水曬鹽。已知海水蒸發(fā)濃縮過程中析出鹽的種類和質(zhì)量如上表：（表中數(shù)據(jù)為每升海水在濃縮過程中析出各種鹽的質(zhì)量，單位為g）①海水從密度為1.21g/mL濃縮到1.22g/mL時(shí)下列說法正確的是________A．各種鹽的溶解度增大B．海水中NaBr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變C．析出粗鹽中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大D．海水中水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變②海水在濃縮過程中，最先析出的鹽是________。（2）工業(yè)上利用粗鹽水（含有少量CaCl2、MgCl2）生產(chǎn)純堿，工藝流程如下圖：已知：ⅰ常溫下，NH3極易溶于水，CO2能溶于水；ⅱNaHCO3加熱易分解，Na2CO3加熱不易分解。完成下列填空：①粗鹽水加入沉淀劑NaOH、Na2CO3分別除去MgCl2、CaCl2，固體C為________；②流程中，先“氨化”后“碳酸化”的目的是；③“碳酸化”后過濾獲得的NH4Cl可用作________肥，也可先________

(填“加熱”或“冷卻”)NH4Cl溶液，再加入石灰水以循環(huán)使用的物質(zhì)是________；④“煅燒”時(shí)，NaHCO3分解生成的氣體D是________，若將氣體D直接排入空氣不合理的理由是________。（3）海濱研究所以含有CaCl2、MgCl2的鹵水和貝殼（主要成分為CaCO3）為主要原料在實(shí)驗(yàn)室制備無水CaCl2，流程如圖1：請回答下列問題：①操作Ⅰ中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、________。②以MgCl2為例寫出鹵水中除去Mg2+時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。③操作Ⅱ酸化時(shí)應(yīng)選擇的酸是________（填寫化學(xué)式）。④上述反應(yīng)中未涉及的基本反應(yīng)類型是________（填寫字母）。a．復(fù)分解反應(yīng)

b．置換反應(yīng)

c．化合反應(yīng)

d．分解反應(yīng)⑤回收的CO2在紫外線照射和催化劑作用下能與水蒸氣反應(yīng)，生成甲烷和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。紫外線照射時(shí)，在不同催化劑（①、②、③）的作用下，甲烷產(chǎn)量隨光照時(shí)間的變化如圖2所示，在第10小時(shí)時(shí)甲烷產(chǎn)量最高是________（填寫“①”、“②”、或“③”）。2.“海水曬鹽”所獲得的粗鹽中，除含有泥沙等難溶性雜質(zhì)外，還含有氯化鎂、氯化鈣等可溶性雜質(zhì)，某化學(xué)小組為得到較純凈的食鹽，進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，請參與他們的探究活動(dòng)：【提出問題】如何獲得較純的食鹽晶體？【查閱資料】20℃時(shí)，部分物質(zhì)的溶解性情況如表所示：OH?CO32?Na+溶溶Ca2+微不Mg2+不微【實(shí)驗(yàn)方案】按如圖方案進(jìn)行提純粗鹽．【解釋與結(jié)論】（1）操作X的名稱是________

．（2）沉淀D是________．（3）實(shí)驗(yàn)步驟③的主要目的是________

（用化學(xué)方程式回答）；判斷氫氧化鈉溶液已過量的方法是________

．【反思與評(píng)價(jià)】（4）有同學(xué)認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)方案并不完善，其理由及需補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)操作是________

3.海水是資源的寶庫，海水淡化可獲得淡水和濃海水．濃海水中主要離子的濃度如下：離子Na+Mg2+Cl?SO42?濃度/g/L63.728.8144.646.4從濃海水中提取金屬鎂的一段工藝流程如圖所示：（1）補(bǔ)全由貝殼生產(chǎn)石灰乳的相應(yīng)轉(zhuǎn)化中所需的條件或反應(yīng)物：貝殼—（________

）生石灰—（________

）

石灰乳（2）寫出反應(yīng)1的化學(xué)方程式：________

．（3）濾液X中溶質(zhì)的主要成分有________

（填化學(xué)式）．（4）物質(zhì)Y的名稱是________

．（5）將MgCl2溶液在一定條件下蒸發(fā)結(jié)晶、熔融電解可制得金屬鎂．則2L濃海水理論上可得到金屬鎂的質(zhì)量為?________

g．4.海水是巨大的資源寶庫。如圖所示利用海水為原料可獲得許多化工產(chǎn)品：（1）步驟①中選用蒸發(fā)結(jié)晶法而不用降溫結(jié)晶法的理由是。（2）制純堿過程中，其中過濾操作所需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗和________。（3）步驟②（氫氧化鎂氯化鎂）發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。（4）步驟③（氯化鎂→鎂）發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。5.地球是一顆美麗的藍(lán)色星球，海水占了全球水資源的97%．海水資源的開發(fā)和利用具有非常廣闊的前景．（1）海水中含有大量的NaCl，可用于制備鈉及其化合物，其流程如圖：①加入過量Na2CO3溶液目的是除去CaCl2和________，流程中不能用過量稀硫酸代替過量稀鹽酸的原因是________；②提純過程中使用了過濾和蒸發(fā)操作，實(shí)驗(yàn)室過濾和蒸發(fā)操作均使用到的玻璃儀器是________；③流程圖中制備金屬鈉的化學(xué)方程式為________．（2）工業(yè)上利用電解飽和食鹽水的方法制備NaOH，并同時(shí)獲得兩種單質(zhì)．補(bǔ)充并配平化學(xué)方程式：________

NaCl+________H2O________+________+________Cl2↑（3）劉廷在實(shí)驗(yàn)室找到一瓶長期放置的NaOH溶液，欲對其成分進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究．【查閱資料】I．NaOH與CO2分兩步反應(yīng)：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3Ⅱ．NaOH與NaHCO3反應(yīng)方程式為：NaOH+NaHCO3═Na2CO3+H2OⅢ．物質(zhì)的溶解性：CO32?HCO3?

OH?

Ba2+

不溶溶溶；溶液的酸堿性：BaCl2溶液呈中性【提出猜想】劉廷根據(jù)資料中的I、Ⅱ?qū)ζ涑煞痔岢隽?種合理猜想，請將猜想補(bǔ)充完整猜想1：只有NaOH，猜想2：________，猜想3：只有Na2CO3，猜想4：________，猜想5：只有NaHCO3．【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】步驟操作現(xiàn)象結(jié)論步驟1取該NaOH溶液，加入過量BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀證明猜想________不成立（填數(shù)字）步驟2取步驟1中上層清液，滴加________無氣泡產(chǎn)生證明原溶液不含________（填“離子”）步驟3另取步驟1中上層清液，滴加________溶液未變紅證明原溶液不含________（填“離子”）【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】通過以上實(shí)驗(yàn)操作得出結(jié)論：猜想________是正確的（填數(shù)字）6.苦鹵中提取氯化鉀氯化鉀是低鈉鹽的主要添加劑，從海水曬鹽后的苦鹵中可以提取氯化鉀。（1）物理方法提取苦鹵的主要成分是氯化鎂和氯化鈉，其次是硫酸鎂和氯化鉀。它們的溶解度曲線如圖1所示，提取過程如下：①將苦鹵在較高溫度下（填操作名稱）________析出氯化鈉和硫酸鎂。②將①中所得混合物進(jìn)行________操作得到母液。③將母液降溫，氯化鉀和氯化鎂析出。在較低溫度下用水洗滌，即可獲得較純凈的氯化鉀。（2）化學(xué)方法提純工業(yè)生產(chǎn)的氯化鉀中含有少量硫酸鎂雜質(zhì)，不能滿足科研的需要，實(shí)驗(yàn)室提純過程如圖2所示：①提純過程所用試劑X、Y分別是（寫溶質(zhì)化學(xué)式）________、________，所加試劑均稍過量的目的是________。②寫出提純過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________。③步驟Ⅲ中實(shí)際參加反應(yīng)的離子有（寫符號(hào)）________。7.海水曬鹽可制得粗鹽，粗鹽除氯化鈉外，還含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等雜質(zhì)，以下是某化學(xué)興趣小組制定的一套制備精鹽的實(shí)驗(yàn)方案，步驟如圖所示：【查閱資料】可溶性鋇鹽有劇毒，可以導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性，破壞體內(nèi)各種酶，使一系列生理活動(dòng)被破壞．【交流與表達(dá)】（1）步驟①中玻璃棒的作用是________，溶解粗鹽時(shí)所加水的質(zhì)量不宜過多，也不宜過少，過多會(huì)造成________，過少會(huì)使得精鹽的產(chǎn)率________（填“偏高”或“偏低”）；（2）下列試劑X符合要求的是

（選填字母）A.

氧化鈣

B.

氫氧化鋇溶液

C.

氫氧化鈉溶液

D.

氫氧化鈣溶液

E.

氫氧化鉀溶液（3）氯化鋇溶液和碳酸鈉溶液的添加順序________（填“能”或“不能”）顛倒，沉淀B中的成分是BaSO4、CaCO3和（填化學(xué)式）________．（4）進(jìn)行操作③后，下列判斷Na2CO3過量的方法正確的是（選填字母）

．A.

取少量濾液B，滴加酚酞，若變?yōu)榧t色，說明Na2CO3過量

B.

取少量濾液B，滴加足量稀鹽酸，若有氣泡產(chǎn)生，說明Na2CO3過量

C.

取少量濾液B，滴加氯化鋇溶液，若有白色沉淀產(chǎn)生，說明Na2CO3過量（5）寫出步驟④中發(fā)生的中和反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式________；（6）某同學(xué)為了證明溶液C是否有鹽酸剩余，設(shè)計(jì)的下列方法中正確的是

（選填字母）；A.

取樣，加入銅，若無現(xiàn)象，說明鹽酸沒有剩余

B.

取樣，測溶液pH，若pH＜7，說明鹽酸有剩余

C.

取樣，加碳酸鈉溶液，若有氣泡產(chǎn)生，說明有鹽酸剩余

D.

取樣，滴入酚酞溶液，若溶液呈無色，說明鹽酸沒有剩余

E.

取樣，加硝酸銀溶液，若有白色沉淀產(chǎn)生，說明有鹽酸剩余（7）【反思與評(píng)價(jià)】小剛同學(xué)認(rèn)為該方案實(shí)際得到的氯化鈉比原粗鹽中含有的氯化鈉要多，請你為他找出理由________．8.通過晾曬海水或煮鹽井水、鹽湖水等，可以蒸發(fā)除去水分得到粗鹽．粗鹽中含有難溶性雜質(zhì)（泥沙等）和多種可溶性雜質(zhì)（氯化鎂、氯化鈣等）．[提出問題]如何才能將粗鹽中難溶性雜質(zhì)和可溶性雜質(zhì)（氯化鎂、氯化鈣）除去，從而獲得較純的食鹽晶體？[資料準(zhǔn)備]20℃時(shí)，一些物質(zhì)的溶解度OH?CO32?Na+溶溶Ca2+微不Mg2+不微[實(shí)驗(yàn)方案]某同學(xué)為了提純粗鹽，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．[交流與表達(dá)]（1）實(shí)驗(yàn)步驟①和②的目的是_；實(shí)驗(yàn)步驟③和④的目的是．（2）實(shí)驗(yàn)操作X的名稱是________，該操作中要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和________．（3）實(shí)驗(yàn)步驟③的主要目的是（用化學(xué)方程式回答）；判斷氫氧化鈉溶液已過量的方法是________．（4）實(shí)驗(yàn)步驟④中生成的沉淀D是________．（5）實(shí)驗(yàn)步驟⑤用蒸發(fā)溶劑的方法而不用降低溶液溫度的方法獲取食鹽晶體，原因是；在蒸發(fā)食鹽溶液的過程中要使用玻璃棒，作用是．（6）[反思與評(píng)價(jià)]有同學(xué)認(rèn)為只需要用氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液中任意一種試劑就能將兩種可溶性雜質(zhì)出去，你認(rèn)為這種方法________（選填“可行”或“不可行”），理由是．（7）有同學(xué)認(rèn)為原實(shí)驗(yàn)方案不完善，做出這種評(píng)價(jià)的依據(jù)是．