Question

海水是一种重要的自然资源。以下是我市对海水资源的部分利用。

（1）从海水中获取淡水，常用的操作方法是_________________。

（2）海底蕴藏着大量的煤、石油、天然气等常规化石燃料，甲烷燃烧的化学方程式为_________________。海水晒盐利用的原理是_________________。析出食盐后的母液为食盐的_______（填“饱和”或“不饱和”）溶液。

（3）从海水中获得氯化钠。将海水进行晒盐可得到粗盐；为除去粗盐中含有的 SO₄ ^2-、Ca ²⁺、Mg ²⁺等杂质，有如下操作：①溶解；②加过量的 Na₂CO₃溶液； ③加过量的 BaCl₂溶液；④加适量的盐酸；⑤加过量 NaOH溶液；⑥蒸发结晶；⑦过滤。

①正确的操作顺序是_________________(用序号填一种合理组合)。

②在利用粗盐制备精盐过程的中，加入过量 BaCl₂溶液的目的是_________________。

③在利用粗盐制备精盐过程中，加入过量 NaOH 溶液的目的____________________。

④在利用粗盐制备精盐过程中，加入过量 Na₂CO₃溶液的目的是_________________。牵涉到的化学方程是_______________________。在利用粗盐制备精盐过程的第⑥步操作中，加入适量盐酸的目的是__________，涉及的化学方程是_____________________________。

⑤过滤除掉了哪些沉淀_______________________。

⑥在制备精盐的过程中，氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序是否可以颠倒________，理由是__________。

Answer

蒸馏法 蒸发结晶 饱和 ①③②⑤⑦④⑥（或①⑤③②⑦④⑥或①③⑤②⑦④⑥） 除尽粗盐中的杂质 除尽粗盐中的杂质Mg2+ 除尽粗盐中的杂质Ca2+和过量的BaCl2 Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl、Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl 除去过量的氢氧化钠、碳酸钠，调节溶液的pH值为7 NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ Mg(OH)2、BaSO4、CaCO3、BaCO3 不可以 碳酸钠的作用是既可以除去钙离子，又会除去多余的氯化钡，若调换会引入新的杂质氯化钡

【解析】

（1）从海水中获取淡水，是除去水中可溶性杂质的过程，水蒸发可变成水蒸气，然后再凝结可形成水，而海水中溶解的可溶性杂质只会留在母液中，所以可用蒸馏法。

（2）甲烷燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为： ；

氯化钠的溶解度受温度影响较小，所以海水晒盐，利用的是蒸发结晶的原理；当晶体从饱和溶液中析出后，说明该温度该溶液中不能继续溶解该溶质，此时剩余的液体被称为母液，它通常是饱和溶液；故填：蒸发结晶；；饱和。

（3）①、Ca2+、Mg2+等分别与BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液反应生成沉淀，可再通过过滤除去，Na2CO3溶液能除去过量的BaCl2溶液，盐酸能除去过量的Na2CO3溶液和NaOH溶液，所以应先加，BaCl2溶液再加Na2CO3溶液，最后加入盐酸，所以正确顺序为①③②⑤⑦④⑥（或①⑤③②⑦④⑥或①③⑤②⑦④⑥）。故填：①③②⑤⑦④⑥（或①⑤③②⑦④⑥或①③⑤②⑦④⑥）。

②粗盐中的杂质可和加入的BaCl2反应生成硫酸钡的沉淀再通过过滤而被除去，过量的目的是将杂质完全除尽，故填：除尽粗盐中的杂质。

③粗盐中的杂质Mg2+可和加入的NaOH反应生成氢氧化镁的沉淀再通过过滤而被除去，过量的目的是将杂质完全除尽，故填：除尽粗盐中的杂质Mg2+。

④粗盐中的杂质Ca2+可和加入的Na2CO3反应生成碳酸钙的沉淀再通过过滤而被除去，同时前面的过量的BaCl2也可和Na2CO3反应生成碳酸钙的沉淀再通过过滤而被除去，过量的目的是将杂质完全除尽；除杂过程中反应剩余的碳酸钠、氢氧化钠对于氯化钠来说也是杂质，盐酸可和碳酸钠反应生成氯化钠和水、二氧化碳，与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，所以在利用粗盐制备精盐过程的第⑥步操作中，加入适量盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠、碳酸钠，调节溶液的pH值为7。故填：除尽粗盐中的杂质Ca2+和过量的BaCl2；Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl、Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl；除去过量的氢氧化钠、碳酸钠，调节溶液的pH值为7；NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。

⑤在整个粗盐制备精盐过程的中氢氧化钠和氯化镁反应生成了氢氧化镁的沉淀，氯化钡和硫酸钠反应生成了硫酸钡的沉淀，碳酸钠和氯化钙反应生成了碳酸钙的沉淀，碳酸钠和氯化钡生成了碳酸钡沉淀，所以一共生成了四种沉淀被过滤除去，故填：Mg(OH)2、BaSO4、CaCO3、BaCO3。

⑥在制备精盐的过程中，由于加入的氯化钡和碳酸钠都是过量的，氯化钡只能将硫酸根离子转化为沉淀，而碳酸钠既可以将钙离子转化成沉淀除去，又可将钡离子转化成沉淀除去，如果颠倒，多余的钡离子也就成了杂质。故填：不可以；碳酸钠的作用是既可以除去钙离子，又会除去多余的氯化钡，若调换会引入新的杂质氯化钡。