Question

我市瀕臨渤海，有較長的海岸線，海洋資源十分豐富．
（1）海水曬鹽可獲得粗鹽，在實驗室中粗鹽經過溶解、

 

、

 

可制得精鹽．
（2）曬鹽后得到的鹵水中含有MgCl₂、KCl和MgSO₄等物質，右圖是它們的溶解度曲線示意圖．
①設t₁℃時MgCl₂、KCl和MgSO₄三種物質的溶解度分別為a、b、c，則它們的大小關系為

 

．
②將鹵水加熱到t₂℃以上，根據溶解度曲線，首先析出的晶體是

 

．
（3）目前世界上60%的鎂是從海水中提取的．其主要步驟如下：

①提取Mg的過程中，試劑A可以選用

 

，試劑B選用

 

．
②分離出Mg（OH）₂后的NaCl溶液中還含有CaCl₂、Na₂SO₄等雜質，為了獲得NaCl溶液，在分離后的溶液中依次加入過量的BaCl₂溶液、Na₂CO₃溶液，過濾，再向濾液中加入適量鹽酸．實驗中加入過量BaCl₂溶液是為了除去

 

；加入過量Na₂CO₃溶液的目的是

 

．
（4）目前海水淡化普遍采用“多級閃急蒸餾法”，證明蒸餾得到的水為淡水的方法是

 

 

．海底礦產資源“可燃冰”，其主要成分是水合甲烷晶體（CH₄?nH₂O），若水合甲烷晶體中CH₄的質量分數為10%，則水合甲烷晶體的化學式為

 

．

Answer 1

分析：（1）根據粗鹽提純的步驟來解答；
（2）根據溶解度曲線所表示的意義來解答該題；
（3）①根據反應后得到是氫氧化鎂沉淀，所以可以知道A的組成；
②除去硫酸根離子常用鋇離子，除去鈣離子常用碳酸根離子；
（4）根據海水及淡水的組成可以得出檢驗方法；通過計算可以得出n的值．

解答：解：（1）粗鹽中含有泥沙，故應該先溶解然后再過濾而得到澄清溶液，最后蒸發結晶即可；
（2）①溶解度曲線表示的是溶質在某一溫度下溶質的溶解度，故可以判斷在t₁℃時氯化鎂的溶解度最大，而硫酸鎂和氯化鉀的溶解度相等；
②在t₂℃時硫酸鎂的溶解度出現了拐點，即隨著溫度升高而降低，故硫酸鎂要析出晶體；
（3）①根據反應后生成的物質為氫氧化鎂，可以知道A為氫氧化鈉；
②鋇離子可以和硫酸根反應生成沉淀，而碳酸根離子可以把過量的鋇離子轉化為沉淀，同時能夠和鈣離子結合生成沉淀；
（4）海水中含有氯離子，而淡化之后沒有氯離子，故可以通過檢驗氯離子的存在來判斷，檢驗氯離子常用硝酸銀，可以據此來設計實驗解答；根據元素的質量分數的求法可以得出：

16

16+18n

×100%=10%，解得n=8．
故答案為：（1）過濾；蒸發； 
（2）①a＞b=c；
 ②MgSO₄；
（3）①氫氧化鈉或氫氧化鈣； 鹽酸； 
②Na₂SO₄  除去CaCl₂和過量的BaCl₂；
（4）取樣并滴加AgNO₃溶液，若沒有白色沉淀，說明蒸餾海水為淡水；CH₄?8H₂O．

點評：熟練掌握硫酸根離子、碳酸根離子等離子的檢驗和除雜，除雜時要注意所加試劑是否需要過量，且最后還需要考慮過量的試劑是否需要除去．