Question

我國(guó)東海、南海海域遼闊，蘊(yùn)含有巨量的資源．
（1）海底蘊(yùn)藏的“可燃冰”，其主要成分由甲烷分子和水分子組成，“可燃冰”燃燒的化學(xué)方程式為

 

．

（2）如圖1為海水淡化裝置，利用的能源是

 

，蒸餾法獲得淡水是根據(jù)海水中各組分的

 

不同進(jìn)行分離的．
（3）從海水中提取食鹽，采用的方法是

 

．海水制得的粗鹽中含有MgCl₂、CaCl₂等雜質(zhì)，工業(yè)提純粗鹽的工藝流程如圖2所示：
①步驟Ⅰ反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
②步驟Ⅳ加入適量鹽酸的目的是

 

．
③步驟Ⅰ和步驟II的順序能否顛倒，如果顛倒會(huì)造成什么后果

 

．
（4）從海水中提取鎂的步驟如圖3：
①步驟Ⅱ反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

，反應(yīng)的基本類(lèi)型是

 

．
②海水本身的含有MgCl₂，通過(guò)步驟Ⅰ、Ⅱ又得到MgCl₂，這樣做的目的是

 

．
③電解無(wú)水MgCl₂的過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化形式是

 

．

Answer 1

分析：（1）運(yùn)用甲烷燃燒生成水和二氧化碳解答．
（2）根據(jù)海水淡化裝置，分析利用的能源，根據(jù)蒸餾的原理分析分離混合物的方法；
（3）根據(jù)氯化鈉的溶解度受溫度的影響不大，分析從海水中提取食鹽的方法．
①根據(jù)氫氧化鈣溶液和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣進(jìn)行解答；
②根據(jù)溶液中有剩余的碳酸鈉和氫氧化鈉進(jìn)行解答；
③根據(jù)氫氧化鈣溶液和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和可溶性的氯化鈣進(jìn)行解答．
（4）根據(jù)海水中提取氯化鎂的過(guò)程，分析步驟Ⅱ中發(fā)生的反應(yīng)，寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
②根據(jù)海水中氯化鎂的濃度低進(jìn)行解答．
③根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化形式分析回答．

解答：解：（1）甲烷燃燒生成水和二氧化碳，反應(yīng)的方程式是：CH₄+2O₂

點(diǎn)燃  .

CO₂+2H₂O．
（2）由海水淡化裝置，利用的能源是太陽(yáng)能，蒸餾法獲得淡水是根據(jù)海水中各組分的沸點(diǎn)不同不同進(jìn)行分離的．
（3）由于氯化鈉的溶解度受溫度的影響不大，從海水中提取食鹽，采用的方法是蒸發(fā)溶劑的方法．
①在步驟Ⅰ氫氧化鈣溶液和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣，化學(xué)方程式為：MgCl₂+Ca（OH）₂═Mg（OH）₂↓+CaCl₂．
②由從海水中提取食鹽的過(guò)程可知，碳酸鈉溶液和氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，所以濾液中除氯化鈉、碳酸鈉外還有氫氧化鈉，要得到純凈的氯化鈉，就要將碳酸鈉和氫氧化鈉除去，所以步驟Ⅳ加入適量鹽酸的目的是：除去濾液中的Na₂CO₃和NaOH．
③氫氧化鈣溶液和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和可溶性的氯化鈣，所以若步驟①和步驟②的順序顛倒，則最后所得的精鹽水中還含有CaCl₂．
（4）由于海水含有氯化鎂，濃度較低，可以將氯化鎂與氫氧化鈣反應(yīng)得到氫氧化鎂沉淀，再與鹽酸反應(yīng)，可得到氯化鎂，通過(guò)蒸發(fā)得到無(wú)水氯化鎂，通電分解就得到了鎂．
①由上述分析可知：步驟Ⅱ反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O，該反應(yīng)由兩種化合物相互交換成分生成了另外兩種化合物，屬于復(fù)分解反應(yīng)．
②海水本身的含有MgCl₂，通過(guò)步驟Ⅰ、Ⅱ又得到MgCl₂，這樣做的目的是：海水中氯化鎂的濃度低．
③電解無(wú)水MgCl₂的過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化形式是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能．
故答為：（1）CH₄+2O₂

點(diǎn)燃  .

CO₂+2H₂O．（2）太陽(yáng)能，沸點(diǎn)．（3）蒸發(fā)溶劑，①M(fèi)gCl₂+Ca（OH）₂═Mg（OH）₂↓+CaCl₂．②除去濾液中的Na₂CO₃和NaOH．③精鹽水中還含有CaCl₂．（4）①M(fèi)g（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O，于復(fù)分解反應(yīng)．②海水中氯化鎂的濃度低．③轉(zhuǎn)化為化學(xué)能．

點(diǎn)評(píng)：本題從多個(gè)角度對(duì)氯化鈉的提純實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了全面考察，靈活性強(qiáng)．只有加強(qiáng)有酸堿鹽知識(shí)的學(xué)習(xí)，才能較好地完成本題綜合題．