Question

17．海水是一種豐富的自然資源，工業(yè)上可以從海水中提取許多種物質(zhì)，廣泛應用于生活、生產(chǎn)、科技等方面．下圖是某工廠對海水資源進行綜合利用的示意圖．
回答下列問題：
（1）流程圖中操作a是D操作．
A．分餾B．滲析C．萃取、分液D．蒸發(fā)結(jié)晶、過濾
（2）工業(yè)上從海水中提取的NaCl，可用來制取純堿，其簡要過程如下：向飽和食鹽水中先通入足量氣體A，后通入足量氣體B，充分反應后過濾得到晶體C和濾液D．將晶體C灼燒即可制得純堿．
①則氣體A應是NH₃（填化學式），該反應過程的化學方程式為NH₃+CO₂+H₂O+NaCl=NH₄Cl+NaHCO₃↓．
②工業(yè)上向濾液D中通入NH₃，并加入細小的食鹽顆粒，冷卻后能析出不含NaHCO₃的副 產(chǎn)品NH₄Cl晶體，請說明析出NH₄Cl晶體的原因及通入NH₃的作用增大NH₄⁺的濃度有利于氯化銨的析出來，溶液堿性增強，使碳酸氫鈉轉(zhuǎn)換為溶解度較大的碳酸鈉，可以提高氯化銨的純度．
③請列舉出從海水中得到的精制食鹽的其它工業(yè)用途：氯堿工業(yè)．
（3）鎂是一種用途廣泛的金屬材料，目前世界上60%的鎂從海水中提取，流程圖中操作b是在氯化氫氣氛中進行．若在空氣中加熱，則會水解生成Mg（OH）Cl．請寫出在空氣中加熱生成Mg（OH）Cl的化學方程式MgCl₂•6H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg（OH）Cl+HCl↑+5H₂O．
（4）某氯堿廠每天消耗的234噸NaCl，能夠生產(chǎn)出質(zhì)量分數(shù)為32%的燒堿溶液500噸，請計算同時轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量是4×10⁶mol．

Answer 1

分析 （1）從溶液中分離出固體用過濾的方法；
（2）①根據(jù)制取純堿的原理：向飽和的氯化鈉溶液中依次通入氨氣、二氧化碳，析出碳酸氫鈉晶體，加熱碳酸氫鈉晶體可制得純堿；
②根據(jù)氨水電離成銨根和氫氧根離子，增大銨根的濃度有利于氯化銨的析出來分析，溶液堿性增強，使碳酸氫鈉轉(zhuǎn)換為溶解度較大的碳酸鈉，可以提高氯化銨的純度；
③從海水中得到的精制食鹽的其它工業(yè)用途電解飽和食鹽水得到燒堿，氯氣和氫氣；
（3）如果直接在空氣中加熱MgCl₂•6H₂O則Mg²⁺會水解的生成Mg（OH）Cl和HCl，通入HCl可以抑制其水解；
（4）根據(jù)Na元素守恒計算．

解答 解：（1）由流程圖可知是從海水中分離出粗鹽，即從溶液中分離出溶質(zhì)，故用蒸發(fā)結(jié)晶的方法，流程圖中操作a為過濾，故答案為：過濾；
（2）①向飽和的氯化鈉溶液中依次通入氨氣、二氧化碳，析出碳酸氫鈉晶體，加熱碳酸氫鈉晶體可制得純堿，上述反應的化學方程式分別為NH₃+CO₂+H₂O+NaCl=NH₄Cl+NaHCO₃↓，2NaHCO₃ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；
故答案為：NH₃；NH₃+CO₂+H₂O+NaCl=NH₄Cl+NaHCO₃↓；
②根據(jù)氨氣溶于水后生成氨水，氨水電離成銨根和氫氧根離子，增大銨根的濃度有利于氯化銨的析出來分析，溶液堿性增強，使碳酸氫鈉轉(zhuǎn)換為溶解度較大的碳酸鈉，可以提高氯化銨的純度，
故答案為：增大NH₄⁺的濃度有利于氯化銨的析出來，溶液堿性增強，使碳酸氫鈉轉(zhuǎn)換為溶解度較大的碳酸鈉，可以提高氯化銨的純度；
③從海水中得到的精制食鹽的其它工業(yè)用途電解飽和食鹽水得到燒堿，氯氣和氫氣，為氯堿工業(yè)，
故答案為：氯堿工業(yè)；
（3）如果直接在空氣中加熱MgCl₂•6H₂O則Mg²⁺會水解的生成Mg（OH）Cl和HCl，通入HCl可以抑制其水解；其反應方程式為：MgCl₂•6H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg（OH）Cl+HCl↑+5H₂O
故答案為：MgCl₂•6H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg（OH）Cl+HCl↑+5H₂O；
（4）由NaCl溶液制備NaOH溶液，其方程式為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，根據(jù)Na元素守恒
NaCl～NaOH～e-
58.5  40
234t 500t×32%
反應恰好進行完全，
則電子轉(zhuǎn)移$\frac{234000000g}{58.5g/mol}$=4000000mol=4×10⁶mol；
故答案為：4×10⁶mol．

點評 本題主要考查了粗鹽的提純、候氏制堿、海水中提取Mg的原理、利用方程式計算，難度中等，根據(jù)課本知識即可完成．