Question

（14分）海洋是巨大的化学资源宝库。下面是海水化学资源综合利用的部分流程图：

回答：

（1）由海水晒制的粗盐中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2－等离子，为了除去这些离子，需要依次加入稍过量的NaOH、BaCl₂、____（填试剂化学式），然后____（填操作名称）。在溶液中再加适量        （填试剂），加热蒸干溶液即得到精盐。

（2）某同学在实验室模拟氯碱工业的生产原理电解饱和食盐水。用玻璃棒蘸浓氨水检验阳极产生的气体，发现产生大量白烟。阳极生成的气体是     ，白烟的主要成分是           。

（3）制取MgCl₂的过程中涉及反应：MgCl₂·6H₂OMgCl₂ + 6H₂O，该反应要在HCl气流中进行，原因是            。

（4）苦卤中通入Cl₂置换出Br₂，吹出后用SO₂吸收转化为Br^－，反复多次，以达到富集溴的目的。由海水提溴过程中的反应可得出Cl^－、SO₂、Br^－还原性由强到弱的顺序是              。

（5）工业上也可以用Na₂CO₃溶液吸收吹出的Br₂，生成溴化钠和溴酸钠，同时有CO₂放出。最后再用H₂SO₄处理得到Br₂，最后一步反应的离子方程式是__________ 。

Answer

（1）Na2CO3、过滤、盐酸或HCl（各1分）；（2）Cl2或氯气、NH4Cl（各1分）；

（3）MgCl2容易水解，MgCl2 + 2H2O Mg(OH)2 + 2HCl ，在HCl 气流中，可以抑制MgCl2水解，同时带走水分。（2分，两个要点各1分） （4）SO2>Br->Cl- （2分）

（5）5Br- + BrO3- + 6H+ = 3Br2 + 3H2O （2分）

【解析】

试题分析：（1）由海水晒制的粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42－等离子，为了除去这些离子，需要依次加入稍过量的NaOH来除去其中含有的Mg2+，形成Mg(OH)2沉淀；然后加入过量的BaCl2溶液，发生反应：Ba2++SO42-==BaSO4↓除去溶液中的SO42-，最后加入过量的Na2CO3 溶液，使海水中的Ca2+形成CaCO3沉淀同时还可以除去为除去SO42-而引入的过量的Ba2+，形成BaCO3沉淀；然后过滤，得到的沉淀有Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3、BaSO4，在滤液中含有过量的OH-、CO32-，再加适量稀盐酸，加热蒸干溶液即得到精盐。（2）电解饱和食盐水反应方程式是：2NaCl＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2NaOH，在阳极产生的气体是Cl2，该气体有强的氧化性，会将NH3氧化为N2，氯气被还原变为HCl，过量的氨气NH3与HCl发生化合反应形成白色固体NH4Cl，因此会看到产生白烟现象；（3）制取MgCl2的过程中涉及反应：MgCl2·6H2OMgCl2 + 6H2O，该反应要在HCl气流中进行，是由于该盐是强酸弱碱盐，在加热时Mg2+发生水解产生Mg(OH)2及HCl，HCl逸出，使最后得到的固体是Mg(OH)2。若在加热时在HCl气氛中，就可以使 盐的水解平衡逆向移动，同时把产生的水蒸气带出，最终得到无水MgCl2。（4）苦卤中通入Cl2置换出Br2，发生反应：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，说明氧化性：Cl2>Br2；吹出后用SO2吸收转化为Br－，发生反应：Br2+2H2O+SO2=2HBr+H2SO4，证明氧化性：Br2> SO2；所以氧化性：Cl2>Br2> SO2；则还原性：SO2>Br->Cl-。（5）工业上也可以用Na2CO3溶液吸收吹出的Br2，生成溴化钠和溴酸钠，同时有CO2放出。最后再用H2SO4处理得到Br2，溴化钠、溴酸钠、H2SO4发生氧化还原反应，根据电子守恒、原子守恒、电子守恒，可得该步反应的离子方程式是5Br- + BrO3- + 6H+ = 3Br2 + 3H2O。

考点：考查海水化学资源综合利用的知识。主要包括电解反应原理、混合物的分离提纯、盐的水解、氧化还原反应方程式的书写。