Question

“天藍(lán)藍(lán)海藍(lán)藍(lán)，海邊小城威海衛(wèi)”．威海海水資源豐富，回答下列問題：
（1）海水中主要含有

 

等離子（寫離子符號，至少答出4種）．
（2）海水脫硫是一種有效除去火力發(fā)電產(chǎn)生的SO₂的方法．其工藝流程如圖所示：
天然海水吸收了含硫煙氣后，要用O₂進(jìn)行氧化處理，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是：

 

；氧化后的“海水”需要用大量的天然海水與之混合后才能排放，該操作的主要目的是

 

．
（3）如圖是海水綜合利用的一個方面．
請回答下列問題：
I．①步主要反應(yīng)的離子方程式：

 

．
溴及其化合物的用途有很多，寫出其中的一種

 

．
Ⅱ．第③步需要加入

 

，其前面分離出氫氧化鎂的操作稱為

 

，將鎂條在二氧化碳中燃燒的產(chǎn)物為

 

．
Ⅲ．粗鹽水仍含有可溶性的CaCl₂、MgCl₂、Na₂SO₄等雜質(zhì)，通過如下幾個實驗步驟，可制得純凈的食鹽水：①加入稍過量的Na₂CO₃溶液；②加入稍過量的NaOH溶液；③加入稍過量的BaCl₂溶液；④滴入稀鹽酸至無氣泡產(chǎn)生；⑤過濾；正確的操作順序是

 

．

Answer 1

考點：物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用,海水資源及其綜合利用

專題：實驗設(shè)計題,元素及其化合物

分析：（1）根據(jù)海水中主要含有氯化鈉、氯化鎂、氯化鈣、硫酸鎂等；
（2）天然海水吸收了含硫煙氣后，含有亞硫酸，具有還原性，可被氧氣氧化生成硫酸；利用酸、堿反應(yīng)分析混合的目的；
（3）海水日曬分離析出氯化鈉和鹵水，粗鹽提純精制得到精鹽，電極飽和食鹽水生成氫氧化鈉、氯氣和氫氣；苦鹵加入熟石灰過濾得到氫氧化鎂沉淀和濾液，通入氯氣氧化溴離子得到溴單質(zhì)；氫氧化鎂分解生成氧化鎂，電解熔融氧化鎂得到鎂單質(zhì)；
Ⅰ．①步主要反應(yīng)是氯氣氧化溴離子生成單質(zhì)溴和氯離子；根據(jù)溴化銀可作抗爆劑 感光材料 殺蟲劑 鎮(zhèn)靜劑等；
Ⅱ．氫氧化鎂能與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和水；分離固體難溶物與水用過濾的方法；鎂能在二氧化碳中燃燒，方程式為2Mg+CO₂

點燃  .

2MgO+C；
Ⅲ．溶液中的雜質(zhì)離子為鈣離子、鎂離子、和硫酸根離子，根據(jù)鎂離子用氫氧根離子沉淀，硫酸根離子用鋇離子沉淀，鈣離子用碳酸根離子沉淀，過濾要放在所有的沉淀操作之后，加碳酸鈉要放在加氯化鋇之后，可以將過量的鋇離子沉淀最后再用鹽酸處理溶液中的碳酸根離子和氫氧根離子進(jìn)行分析．

解答： 解：（1）海水中主要含有氯化鈉、氯化鎂、氯化鈣、硫酸鎂等，所以海水中主要含有Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Cl^-、SO₄^2-、Br^-、I^-、CO₃^2-、HCO₃^-，
故答案為：Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Cl^-、SO₄^2-、Br^-、I^-、CO₃^2-、HCO₃^-；
（2）天然海水吸收了含硫煙氣后，要用O₂進(jìn)行氧化處理，氧氣將H₂SO₃氧化為硫酸，該反應(yīng)為：2H₂SO₃+O₂═2H₂SO₄；氧化后的“海水”呈酸性，天然海水呈堿性，兩者混合后才能排放，是為了中和、稀釋經(jīng)氧氣氧化后海水中生成的酸，
故答案為：2H₂SO₃+O₂═2H₂SO₄；中和、稀釋經(jīng)氧氣氧化后海水中生成的酸；
（3）Ⅰ．第①步主要反應(yīng)是氯氣氧化溴離子生成單質(zhì)溴和氯離子，離子方程式為：2Br^-+Cl₂═2Cl^-+Br₂；溴及其化合物的用途為抗爆劑、感光材料、殺蟲劑、鎮(zhèn)靜劑等，如AgBr作感光材料，
故答案為：2Br^-+Cl₂═2Cl^-+Br₂；抗爆劑、感光材料、殺蟲劑、鎮(zhèn)靜劑等；
II．第③步是氫氧化鎂與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和水，需要加入鹽酸；氫氧化鎂不溶于水，可用過濾分離；鎂能在二氧化碳中燃燒，方程式為：2Mg+CO₂

點燃  .

2MgO+C，
故答案為：鹽酸；過濾；MgO、C；
III．首先要把粗鹽溶于水形成溶液，然后鎂離子用氫氧根離子沉淀，加入過量的氫氧化鈉可以將鎂離子沉淀，硫酸根離子用鋇離子沉淀，加入過量的氯化鋇可以將硫酸根離子沉淀，至于先除鎂離子，還是先除硫酸根離子都行，鈣離子用碳酸根離子沉淀，除鈣離子加入碳酸鈉轉(zhuǎn)化為沉淀，但是加入的碳酸鈉要放在加入的氯化鋇之后，這樣碳酸鈉會除去反應(yīng)剩余的氯化鋇，離子都沉淀了，再進(jìn)行過濾，最后再加入鹽酸除去反應(yīng)剩余的氫氧根離子和碳酸根離子，所以正確順序為：②③①⑤④或③②①⑤④或③①②⑤④；
故答案為：②③①⑤④或③②①⑤④或③①②⑤④．

點評：本題較為綜合，涉及知識點較多，需要靈活運用所學(xué)知識解答，培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力，難度較大．