Question

我国有丰富的海水资源，开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务，如图是海水综合利用的一个方面．

请回答下列问题：
（1）写出①反应的离子方程式：①

 

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（2）写出④反应的离子方程式：④

 

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（3）写出⑤反应的化学方程式：⑤

 

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（4）日晒分离后的粗盐中含有可溶性的CaCl₂、MgCl₂、Na₂SO₄ 等杂质，通    过如下几个实验步骤，精制食盐水：①加入稍过量的Na₂CO₃溶液；②加入稍过量的NaOH溶液；③加入稍过量的BaCl₂溶液；④滴入稀盐酸至无气泡产生；⑤过滤； 正确的操作顺序是

 

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Answer 1

分析：流程分析，海水通过晒盐得到粗盐，精制后电解饱和食盐水是氯碱工业，制备氯气、烧碱；得到苦卤中主要是含有氯化镁，加入氢氧化钙沉淀分离出氢氧化镁沉淀和含溴离子的滤液，抢银行镁用盐酸溶解得到氯化镁溶液，蒸发浓缩冷却结晶得到氯化镁固体，电解熔融氯化镁得到镁，滤液中?如氯气氧化溴离子得到溴单质，通过萃取分液方法得到溴单质；
（1）反应①是氯气氧化溴离子为溴单质的反应；
（2）反应④是电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气和氢气；
（3）反应⑤是电解熔融氯化镁得到镁和氯气；
（4）从电离的角度分析粗盐中的杂质可知：溶液中的杂质离子为钙离子、镁离子、和硫酸根离子，根据镁离子用氢氧根离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，钙离子用碳酸根离子沉淀，加碳酸钠要放在加氯化钡之后，可以将钙离子和过量的钡离子沉淀，过滤要放在所有的沉淀操作之后，最后再用盐酸处理溶液中的碳酸根离子和氢氧根离子进行分析．

解答：解：流程分析，海水通过晒盐得到粗盐，精制后电解饱和食盐水是氯碱工业，制备氯气、烧碱；得到苦卤中主要是含有氯化镁，加入氢氧化钙沉淀分离出氢氧化镁沉淀和含溴离子的滤液，抢银行镁用盐酸溶解得到氯化镁溶液，蒸发浓缩冷却结晶得到氯化镁固体，电解熔融氯化镁得到镁，滤液中?如氯气氧化溴离子得到溴单质，通过萃取分液方法得到溴单质，
（1）反应①是氯气氧化溴离子为溴单质的反应，反应离子方程式为：Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-；
故答案为：Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-；
（2）反应④是电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气和氢气，反应的离子方程式为：2Cl^-+2H₂O

通电  .

2OH^-+Cl₂↑+H₂↑；
故答案为：2Cl^-+2H₂O

通电  .

2OH^-+Cl₂↑+H₂↑；
（3）反应⑤是电解熔融氯化镁得到镁和氯气，反应的化学方程式为：MgCl₂

通电  .

Mg+Cl₂↑；
故答案为：MgCl₂

通电  .

Mg+Cl₂↑；
（4）首先要把粗盐溶于水形成溶液，然后加沉淀剂，镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，加入的碳酸钠必须要放在加入的氯化钡之后，保证碳酸钠会将钙离子和过量的钡离子沉淀，用过量的NaOH溶液沉淀镁离子放在过滤之前的哪一位置均可，待离子都沉淀后再进行过滤，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，最后经蒸发操作得到较纯净的氯化钠，所以正确的顺序为③②①⑤④或②③①⑤④或③①②⑤④，
故答案为：③②①⑤④或②③①⑤④或③①②⑤④；

点评：本题考查了海水资源的利用，各种成分的提取方法和反应过程，除杂问题是化学实验中的一类重要问题，除杂时不仅要能把杂质除掉，还不能引入新杂质，而且方法要简便易行，题目难度中等．