Question

浩瀚的海洋中蕴藏着丰富的自然资源，现摘取部分海水综合利用的方案如下：

请根据下列部分酸碱盐溶解性表回答下列问题：

	OH^-	Cl^-	SO4^2-	CO3^2-
Na^+	溶	溶	溶	溶
Ca^2+	微	溶	微	不
Ba^2+	溶	溶	不	不
Mg^2+	不	溶	溶	不

（1）除去粗盐中混有的少量不溶性杂质，下列操作顺序正确的是______（填编号，下同）
①过滤    ②溶解   ③蒸发
（2）过滤后所得滤液仍然浑浊，可能的原因是______；
①滤纸破损  ②过滤时漏斗里的液面高于滤纸的边缘  ③漏斗颈下端管口没有紧靠烧杯内壁．
（3）如果海水中含有的可溶性杂质主要为CaCl₂、MgSO₄，则方案Ⅰ中步骤②“精制”时：欲沉淀杂质CaCl₂，一般加入稍过量的碳酸钠溶液，此反应方程式为______；
如果井水或溪水中含有Ca²⁺、Mg²⁺，这种水称作______，如果在这种水中加入肥皂，会出现______．
（4）方案Ⅱ中步骤①生成Mg（OH）₂的反应方程式为______；
如果熟石灰是用海边的贝壳（主要成分为CaCO₃）生成的，则生产熟石灰的反应方程式为：______ CaO+CO₂↑

Answer

（1）粗盐的提纯是采用重结晶方法提纯食盐，能除掉不溶性杂质和大部分可溶性杂质，可分为三步进行：溶解 过滤 蒸发；
（2）过滤后滤液仍然浑浊，要从实验过程中的错误操作入手分析，如滤纸是否破损，漏斗中液面的高低等；
（3）根据反应物和生产物及反应条件写出反应的化学方程式，硬水是含有较多的钙镁离子的水；
（4）根据熟石灰和氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钙来写反应的化学方程式，根据熟石灰的生产途径进行分析；
（5）根据过滤的原理进行分析判断；
（6）根据加钙食盐中钙的质量分数，求出钙元素的质量，再根据碳酸钙中钙元素的质量分数求出碳酸钙的质量；
（7）根据质量守恒定律利用化学方程式进行计算．
【解析】
（1）粗盐的初步提纯步骤：目的是除去泥沙，所以可通过溶解、过滤、蒸发等操作．故操作正确的顺序是 ②①③；
（2）经过滤，滤液仍然浑浊，其原因可能是：①承接滤液的烧杯中含有杂质；②滤纸破裂；③滤液高于滤纸；
（3）欲除去杂质CaCl2加入稍过量的碳酸钠溶液后生成碳酸钙和氯化钠，反应的化学方程式为：CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl，根据硬水的含义可知井水或溪水中含有Ca2+、Mg2+，这样的水称为硬水．在这种水中加入肥皂会出现泡沫减少或有白色沉淀；
（4）熟石灰和氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钙，故反应的化学方程式为：Ca（OH）2+MgSO4═CaSO4+Mg（OH）2↓；用海边的贝壳生产熟石灰，先将贝壳高温煅烧生成氧化钙，然后将氧化钙溶于水得到熟石灰，反应的方程式为：CaCO3CaO+CO2↑、CaO+H2O═Ca（OH）2；
（5）方案Ⅱ中③中生成的氯化镁晶体为固体，分离需要过滤；
（6）根据钙元素守恒可知，设碳酸钙的质量为x．
500g×0.5%=x××100%
x=6.25g
答：则含CaCO3的质量为6.25g．
（7）设杂质CaCl2的质量为y，生成氯化钠的质量为z．
CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl
111    106            117
y     53g×10%        z

y=5.55g

z=5.85g
答：样品中杂质CaCl2的质量为5.55g．
②样品中氯化钠的质量=30g-5.55g=24.45g．
③样品中氯化钠的质量分数=×100%=81.5%．
④反应后所得溶液中溶质的质量分数=×100%=10.1%．
故答案为：
（1）②①③；
（2）①②；
（3）CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl；硬水；泡沫减少或有白色沉淀；
（4）Ca（OH）2+MgSO4═CaSO4+Mg（OH）2↓；CaCO3CaO+CO2↑；CaO+H2O═Ca（OH）2；
（5）③；
（6）6.25g；
（7）①5.5g；②24.45g；③81.5%；④10.1%．