Question

海洋是巨大的化学资源宝库．下面是海水化学资源综合利用的部分流程图：

回答：（1）由海水晒制的粗盐中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等离子，为了除去这些离子，需要依次加入稍过量的NaOH、BaCl₂、

 

（填试剂化学式），

 

（填操作名称），再加入适量

 

（填试剂名称）．将所得溶液加热浓缩、冷却结晶，得到精盐．
（2）某同学在实验室模拟氯碱工业的生产原理电解饱和食盐水．用玻璃棒蘸浓氨水检验阳极产生的气体，发现产生大量白烟．阳极生成的气体是

 

，白烟的主要成分是

 

．
（3）制取MgCl₂的过程中涉及反应：MgCl₂?6H₂O

△   .

MgCl₂+6H₂O，该反应要在HCl气流中进行，原因是

 

．
（4）工业上也可以用Na₂CO₃溶液吸收吹出的Br₂，生成溴化钠和溴酸钠，同时有CO₂放出．最后再用H₂SO₄处理得到Br₂，最后一步反应的离子方程式是

 

．

Answer 1

考点：海水资源及其综合利用

专题：实验设计题

分析：（1）根据镁离子会与氢氧根离子、碳酸根离子生成沉淀，钙离子会与碳酸根离子生成沉淀，硫酸根离子会与钡离子生成沉淀，过滤后加入盐酸可以除去过量的碳酸钠和氢氧化钠等进行分析；粗盐中的镁离子可以加入氢氧化钠来除去；加Na₂CO₃溶液既可以除去溶液中的钙离子还可以出去溶液中多余的钡离子；
（2）依据电解饱和食盐水阳极是氯离子是失电子发生氧化反应生成氯气；氯气可以氧化氨气生成氯化氢遇到氨气生成的氯化铵固体；
（3）抑制镁离子水解生成氢氧化镁沉淀；
（4）依据氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物，结合反应过程中的离子方程式分析判断；
（5）生成溴化钠和溴酸钠，在酸溶液中会反应归中反应；

解答： 解：（1）镁离子会与氢氧根离子、碳酸根离子生成沉淀，钙离子会与碳酸根离子生成沉淀，硫酸根离子会与钡离子生成沉淀，过滤后加入盐酸可以除去过量的碳酸钠和氢氧化钠，需要依次加入稍过量的NaOH、BaCl₂ 、Na₂CO₃、过滤、在滤液中加入盐酸至不再有气体生成，将所得溶液加热浓缩、冷却结晶，得到精盐；
故答案为：Na₂CO₃、过滤，盐酸；
（2）在实验室模拟氯碱工业的生产原理电解饱和食盐水．用玻璃棒蘸浓氨水检验阳极产生的气体，解饱和食盐水阳极是氯离子是失电子发生氧化反应生成氯气；氯气可以氧化氨气生成氯化氢遇到氨气生成的氯化铵固体，
故答案为：Cl₂、NH₄Cl；
（3）MgCl₂容易水解生成氢氧化镁沉淀，MgCl₂+2H₂O?Mg（OH）₂+2HCl，在HCl 气流中，可以抑制MgCl₂水解，同时带走水分；
故答案为：MgCl₂容易水解，MgCl₂+2H₂O?Mg（OH）₂+2HCl，在HCl 气流中，可以抑制MgCl₂水解，同时带走水分；
（4）生成溴化钠和溴酸钠，最后再用H₂SO₄处理得到Br₂，说明溴离子和溴酸根离子在酸溶液中发生氧化还原反应生成溴单质，反应的离子方程式为：5Br^-+BrO₃^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O；
故答案为：5Br^-+BrO₃^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O；

点评：本题考查了离子性质的应用，混合物除杂的实验方案分析，氧化还原反应的强弱规律应用，归中反应的分析判断，离子方程式的书写方法，题目难度中等．