我国柴达木盆地拥有丰富的盐矿资源.液体矿床以钾矿为主.伴生着镁.溴等多种矿产．工业上取盐湖苦卤的浓缩液(富含K+.Mg2+.Br-.SO42-.Cl-等).来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴(Br2).工业流程如图1:请根据以上流程.回答相关问题:(1)操作①需要的玻璃仪器有．(2)参照图2溶解度曲线.有人认为固体B是氯化钾.有人说是氯化镁.请说出你的观点和支� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

我国柴达木盆地拥有丰富的盐矿资源，液体矿床以钾矿为主，伴生着镁、溴等多种矿产．工业上取盐湖苦卤的浓缩液（富含K⁺、Mg²⁺、Br^-、SO₄^2-、Cl^-等），来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴（Br₂），工业流程如图1：

请根据以上流程，回答相关问题：
（1）操作①需要的玻璃仪器有

．
（2）参照图2溶解度曲线，有人认为固体B是氯化钾，有人说是氯化镁，请说出你的观点和支撑你观点的理由：

．
（3）同学甲模仿实验室中粗盐提纯的操作，对上述操作②后无色液体设计了除杂提纯实验方案，也可制得较纯净的氯化钾晶体．其方案流程如下：

有关资料：

化学式	Ca（OH）₂	CaSO₄	BaCO₃	BaSO₄	MgCO₃	Mg（OH）₂
Ksp	1.0×10^一4	7.1×10^一5	8.1×10^一9	1.08×10^一10	3.5×10^一5	1.6×10^一11

（i）该方案中的无色溶液就是操作②后无色液体，混合液A的主要成分是

．（填化学式）有人认为用一种试剂

（填化学式）就可以起到混合液A的作用，你的观点是

．
（ii）有同学提出从经济上考虑可以用石灰乳代替试剂A进行实验，经讨论，其他同学一致认为该提议不可行，他们的理由是

．
（ⅲ）实验过程中，若要确保Mg²⁺完全除尽，用广泛pH试纸测定溶液的pH应≥

．（若离子浓度小于10^-5mol?L^-1可视作已被完全除尽）．
（ⅳ）对溶液B加热并不断滴加1 mol?L^一1的盐酸溶液，同时用pH试纸检测溶液，直至pH=5时停止加盐酸，得到溶液C．由溶液C得到固体C的操作名称是

．
（v）工业流程中也可以获得氯化镁的溶液，从中可以提取金属材料镁．方法是：加热蒸发氯化镁的溶液得到MgCl₂?6H₂O，在

中加热使其失去结晶水得到MgCl₂，电解就可以得到金属镁．

分析：（1）由题意知盐湖苦卤的浓缩液中富含Br^-，加入氧化剂生成Br₂单质，易溶于CCl₄，通过萃取将Br₂与溶液分离；分液后的溶液中含有大量的Mg²⁺，可加入KOH溶液和BaCl₂溶液分别生成Mg（OH）₂沉淀和BaSO₄沉淀，以此判断分离方法和所使用的仪器；
（2）操作④后，溶液主要成分是KCl，不会是氯化镁；
（3）（ⅰ）无色溶液就是操作②后无色液体，将镁离子、硫酸根离子转化为沉淀，分析加入的A；
（ⅱ）用石灰乳代替试剂A进行实验，不能使硫酸根离子沉淀完全；
（ⅲ）确保Mg²⁺完全除尽，其浓度最大为10^-5mol?L^-1，结合Ksp计算；
（ⅳ）由溶液得到晶体应用蒸发结晶的操作方法；
（ⅴ）镁离子水解生成的盐酸易挥发，从抑制水解的角度解答．

解答：解：（1）由题意知盐湖苦卤的浓缩液中富含Br^-，加入氧化剂生成Br₂单质，易溶于CCl₄，通过萃取将Br₂与溶液分离；分液后的溶液中含有大量的Mg²⁺，可加入KOH溶液和BaCl₂溶液分别生成Mg（OH）₂沉淀和BaSO₄沉淀，然后过滤分离，故操作①为萃取，需要的玻璃仪器为分液漏斗，
故答案为：分液漏斗；
（2）操作④后，溶液主要成分是KCl，固体B是氯化钾，操作④析出硫酸镁固体后的滤液中Mg²⁺的浓度较小，所以不会为氯化镁，
故答案为：固体B是氯化钾，操作④析出硫酸镁固体后的滤液中Mg²⁺的浓度较小；
（3）（ⅰ）无色溶液就是操作②后无色液体，将镁离子、硫酸根离子转化为沉淀，则A为BaCl₂和KOH，若利用Ba（OH）₂代替A，不如A效果好，原因是Ba（OH）₂用混合液好，因溶液中的Mg²⁺和SO₄^2-的物质的量之比不一定是1：1，可控制所加两种试剂的量把杂质离子刚好除去，而用Ba（OH）₂可能会浪费试剂，
故答案为：BaCl₂和KOH；Ba（OH）₂；用Ba（OH）₂不如混合液好，因溶液中的Mg²⁺和SO₄^2-的物质的量之比不一定是1：1，可控制所加两种试剂的量把杂质离子刚好除去，而用Ba（OH）₂可能会浪费试剂；
（ⅱ）用石灰乳代替试剂A进行实验，CaSO₄的Ksp比BaSO₄大得多，使用石灰乳难以使溶液中的SO₄^2-沉淀完全，
故答案为：CaSO₄的Ksp比BaSO₄大得多，使用石灰乳难以使溶液中的SO₄^2-沉淀完全；
（ⅲ）确保Mg²⁺完全除尽，其浓度最大为10^-5mol?L^-1，则c（OH^-）=

1.6×10-11

1×10-5

＞0.001mol/L，所以广泛pH≥12，故答案为：12；
（ⅳ）直至pH=5时停止加盐酸，得到溶液C．由溶液C得到固体C的操作名称，该操作为蒸发结晶，故答案为：蒸发结晶；
（ⅴ）加热蒸发氯化镁的溶液得到MgCl₂?6H₂O，为抑制镁离子水解，在HCl气流中加热使其失去结晶水得到MgCl₂，故答案为：HCl气流．

点评：本题以海水中提取氯化镁为背景，考查了物质的分离、提纯的实验方法和基本操作，同时结合简单的实验流程图和溶解度图象，考查了学生基础知识和利用信息解决实际问题的综合应用能力．物质的分离与提纯的实验方法在实验题和化工题中都经常出现，是重要的实验基础知识．

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化学在能源开发与利用中起着十分重要的作用．
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CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3 kJ?mol^-1

．

（2）甲醇是重要的基础化工原料，又是一种新型的燃料，制取甲醇的传统方法是采用CuO-ZnO/γ-Al₂O₃为催化剂，合成反应为：CO+2H₂

催化剂

加热加压

CH₃OH．生产中一些工艺参数如图所示．该反应为

放热

（填“吸热”或“放热”）反应．说明你作出判断的依据

由图知，不论在何种压强下，都是温度越高，CO的转化率越小

．
最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一个电极加入甲醇，电池的电解质是掺杂了Y₂O₃的ZrO₂晶体，它在高温下能传导O^2-离子．该电池的正极反应式为

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负

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KCl

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重结晶

的方法进一步提纯．操作步骤①中为趁热过滤的原因是

防止氯化镁析出

．
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（1）操作①中的溶剂可以选择：

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（3）操作②要趁热过滤，所起作用是

II 某同学提出一种新方案，对上述操作①后无色溶液进行除杂提纯，其方案如下：

（4）无色溶液中先加试剂A，再加试剂B，最后加试剂C，若C为常见的盐，则试剂C为

，固体D的主要成分为

（5）若在操作④结束后发现溶液略有浑浊，1应采取的措施是

．
（6）用盐酸调节溶液pH=5的目的是

．
（7）进行操作⑤时，除铁架台、蒸发皿外，还要用到的玻璃仪器是

．

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我国柴达木盆地拥有丰富的盐矿资源，液体矿床以钾矿为主，伴生着镁、溴等多种矿产。工业上取盐湖苦卤的浓缩液（富含K⁺、Mg²⁺、Br^-、SO₄^2-、Cl^-等），来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴（Br₂），工业流程如下

请根据以上流程，回答相关问题：
（1）操作①需要的玻璃仪器有__________________。
（2）参照下图溶解度曲线，有人认为固体B是氯化钾，有人说是氯化镁，请说出你的观点和支撑你观点的理由：____________________________

（3）同学甲模仿实验室中粗盐提纯的操作，对上述操作②后无色液体设计了除杂提纯实验方案，也可制得较纯净的氯化钾晶体。其方案流程如下

有关资料：

（i）该方案中的无色溶液就是操作②后无色液体，混合液A的主要成分是___________。（填化学式）有人认为用一种试剂__________________（填化学式）就可以起到混合液A的作用，你的观点是____________________________________。
（ii）有同学提出从经济上考虑可以用石灰乳代替试剂A进行实验，经讨论，其他同学一致认为该提议不可行，他们的理由是______________________。
（ⅲ）实验过程中，若要确保Mg²⁺完全除尽，用广泛pH试纸测定溶液的pH应≥__________。（若离子浓度小于10^-5mol·L^-1可视作已被完全除尽）。
（ⅳ）对溶液B加热并不断滴加l mol·L^-1的盐酸溶液，同时用pH试纸检测溶液，直至pH=5时停止加盐酸，得到溶液C。由溶液C得到固体C的操作名称是__________________。
（ⅴ）工业流程中也可以获得氯化镁的溶液，从中可以提取金属材料镁。
方法是:加热蒸发氯化镁的溶液得到MgCl₂·6H₂O，在_______中加热使其失去结晶水得到MgCl₂，电解就可以得到金属镁。

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