内容正文:
第二节 海水“晒盐”
1.如图是利用海水提取粗盐的过程,有关该过程的说法正确的是( )
A.在蒸发池中,海水中氯化钠的质量逐渐增加
B.在结晶池中,海水中氯化钠的质量分数逐渐减小
C.析出氯化钠晶体后的母液是氯化钠的不饱和溶液
D.海水晒盐的原理是利用阳光和风力使水分蒸发得到食盐
2. [跨学科•语文]《天工开物》中记载了古人引用天然气制盐的过程:西川有火井,事甚奇,其井居然冷水,绝无火气,但以长竹剖开去节,合缝漆布,一头插入井底,其上曲接,以口紧对釜脐,注卤水釜中,只见火意烘烘,水即滚沸。下列有关叙述不正确的是( )
A.“火井”中燃烧的物质是一种新能源
B.“合缝漆布”是确保气密性良好
C.点燃前须检验气体纯度
D.卤水煮盐与海水晒盐结晶原理相同
3.[2024·南通一模]如表为20 ℃海水中主要
盐类及其溶质的质量分数
下面有关海水及其晒盐的说法不正确的是( )
A.海水所含元素质量分数最大的是氯
B.海水晒盐后所得的母液是氯化钠的饱和溶液
C.晒盐时不将水全部蒸干,目的是使MgSO4和MgCl2基本不析出
D.用饱和NaCl溶液冲洗粗盐,可除去表面杂质,同时不损失NaCl
盐类 质量分数
NaCl 2.72%
MgCl2 0.38%
MgSO4 0.17%
4.[2024·扬州一模]某课题小组模拟工业海水提镁的流程,在实验室制取生产镁的原料——MgCl2,设计方案如下:
已知:①海水和苦卤中都含有NaCl、Na2SO4、MgCl2、CaCl2、KCl等。
②苦卤是海水晒盐后剩余的溶液。
③下表是某品牌不同碱的价格。
试剂 NaOH Ca(OH)2 Ba(OH)2 KOH
价格(元/吨) 2 400 850 5 300 5 500
下列说法不正确的是( )
A.海水和苦卤都可以作为制取MgCl2的原料,选择苦卤更好
B.在工业生产中为了降低成本,试剂X最好选择表格中的Ca(OH)2
C.该方案制取MgCl2时,要经历步骤Ⅰ和步骤Ⅱ两步转化,其主要目的是提纯、富集MgCl2
D.小组同学最终制得19.0 g干燥纯净的MgCl2固体。若步骤Ⅱ中稀盐酸与Mg(OH)2恰好完全反应,且步骤Ⅲ中MgCl2没有损失,则步骤Ⅱ中消耗稀盐酸的质量为14.6 g
5.[2024·昆明三模]粗盐中含有泥沙及少量可溶性MgCl2、CaCl2、
Na2SO4等杂质,为获得精盐进行如图实验:
下列叙述错误的是( )
A.操作a为溶解,其中玻璃棒的作
用是加速可溶物的溶解
B.只调换“过量NaOH溶液”与“过量BaCl2溶液”的顺序,也能达到
实验目的
C.经过操作b后,所得滤液中的溶质成分有3种
D.若称得NaCl固体的质量为8.5 g,则该粗盐中氯化钠的质量分数
是85.0%
6.[2024·广东一模]为除去精盐中的可溶性杂质,实验小组设计了以下实验方案,其中不正确的是( )
选项 除去的
杂质离子 选择的试剂 现象预测
A Ca2+ Na2CO3溶液 产生白色沉淀
B Mg2+ KOH溶液 产生白色沉淀
C SO42- BaCl2溶液 产生白色沉淀
D K+ 稀盐酸 产生气泡
7.[2024·重庆模拟预测]粗盐中含有泥沙及少量可溶性MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质,为获得精盐进行相关实验。下列叙述正确的是( )
A.除去可溶性杂质加入试剂的顺序是过量的氢氧化钠溶液、过量的碳酸钠溶液、过量的氯化钡溶液,过滤后加入过量的稀盐酸
B.除去所有杂质后,精盐的产率不可能超过100%
C.除去可溶性杂质时,若过滤后滤液pH=7,则无需加入稀盐酸
D.整个除杂过程中用到的玻璃仪器有酒精灯、漏斗、玻璃棒
解析:A.氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,过量的氢氧化钠用于除去氯化镁,氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,过量的氯化钡用于除去硫酸钠,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,与过量的氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,过量的碳酸钠用于除去氯化钙和过量的氯化钡,然后过滤,再用盐酸除去过量的氢氧化钠和碳酸钠,所以过量的碳酸钠应放在氯化钡后,选项中操作顺序会造成溶液最终剩余氯化钡,故A错误;B.由于反应过程中有氯化钠生成,所以精盐的产率可能超过100%,故B错误;
C.氢氧化钠和碳酸钠溶液均显碱性,pH>7,除去可溶性杂质时,若过滤后滤液pH=7,说明氢氧化钠和碳酸钠没有剩余,则不需要加入稀盐酸,故C正确;D.操作过程中需要进行溶解、加试剂除杂、过滤、加盐酸调pH和蒸发,需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒和酒精灯,故D错误。故选C。
8.海水晒盐的大致过程如图,请回答下列问题。
(1)海水是氯化钠的_______(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)将海水引入贮水池一段时间后,可以发现池底有沉淀,说明
此过程的主要作用是除去___________。
不饱和
难溶性杂质
(3)在蒸发池中,主要通过_________的方式蒸发水分,在此过
程中,氯化钠质量的变化情况是_____(填“增加”“不变”或
“减少”,下同),水的质量的变化情况是_____。
(4)结晶池中的粗盐是_______(填“纯净物”或“混合物”)。
(5)对母液进行加工,可以获得多种化工产品,说明海水中除氯
化钠外,还含有_______________________。
风吹日晒
不变
减少
混合物
多种化学物质(合理即可)
9.海水中有大量可以利用的化学资源,其中所含的氯化镁是金
属镁的重要来源之一。从海水中提取金属镁,可按下图流程进
行:
(1)写出步骤Ⅰ反应的化学方程式:____________________、
__________________。
CaCO3 CaO+CO2↑
====
高温
CaO+H2O===Ca(OH)2
(2)下列有关说法正确的是__(填序号)。
A.步骤Ⅲ反应化学方程式可书写为Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+H2O
B.步骤Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的目的是从海水中提纯氯化镁
C.步骤Ⅴ中化学能转化为电能
(3)在此流程中可以循环利用的物质是____________。
B
氯化氢(HCl)
10.东营海洋资源丰富,近些年东营坚持新发展理念,高质量发
展海洋综合产业。
(1)海水淡化。蒸馏法是常用的海水淡化方法,该方法是利用混
合体系中各物质的_____不同,将物质进行分离。
(2)矿产资源。海底蕴藏着大量的“可燃冰”(含甲烷),请写出
可燃冰燃烧的化学方程式:_____________________。
CH4+2O2 CO2+2H2O
====
点燃
沸点
(3)海水晒盐。利用盐田法晒盐,盐田通常分为蒸发池和结晶池
两部分。下列说法正确的是____(填序号)。
A.气温高、湿度低、风力大、雨量少、阳光充足有利于海水晒盐
B.结晶池内母液蒸发得到的盐卤(亦称苦卤)属于混合物
C.母液一定是氯化钠的饱和溶液,也是所含杂质氯化镁、氯化
钙的饱和溶液
D.蒸发池中氯化钠的质量分数大于海水中氯化钠的质量分数
E.在结晶池中主要通过降温结晶使氯化钠析出
ABD
11.[主题教育·传统文化]《天工开物》记载“凡引水种盐,
……南风大起,则一宵结成,名曰颗盐”,表明古人已经掌握
了制盐工艺。回答问题:
(1)古人的制盐工艺,利用气候条件,蒸发结晶,属于_____(填
“物理”或“化学”)变化。
物理
(2)用化学知识能很好地解释古人的制盐工艺。如图所示为氯化
钠的溶解度曲线,20 ℃时氯化钠的溶解度为_____g。此温度下,
将9 g氯化钠溶解到25 g水中,可配得氯化钠的_____(填“饱和”
或“不饱和”)溶液;保持温度不变,蒸发部分溶剂,该溶液溶
质的质量分数_____(填“变大”“不变”或“变小”)。
36.0
饱和
不变
(3)我们可以从海水中提取氯化钠,并以氯化钠和水为原料制得
氢氧化钠、氢气和氯气(Cl2)。氯化钠饱和溶液在通电条件下发
生反应的化学方程式是__________________________________。
2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑
====
通电
12.某工厂生产的NaCl产品中含有杂质MgCl2,化学兴趣小组取100 g样品完全溶解于313.6 g水中,向该溶液中分5次加入一定浓度的氢氧化钠溶液,每次30 g,充分反应。测得实验数据如表所示:
[注:发生反应的化学方程式为 MgCl2+2NaOH===Mg(OH)2↓+2NaCl]
第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入氢氧化钠溶液的质量/g 30 30 30 30 30
累计生成沉淀的质量/g 2.9 5.8 8.7 11.6 11.6
请完成下列各题:
(1)第__次恰好完全反应。
(2)样品中MgCl2的质量是___g。
(3)计算恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数(写出规范的
计算过程)。
4
19
解:设生成氯化钠的质量为x。
MgCl2+2NaOH===Mg(OH)2↓+2NaCl
58 117
11.6 g x
eq \f(58,117)=eq \f(11.6 g,x)
x=23.4 g
恰好完全反应后所得溶液的溶质质量为100 g-19 g+23.4 g=104.4 g
恰好完全反应后所得溶液的质量为100 g+313.6 g+4×30 g-11.6 g=522 g
恰好完全反应后所得溶液的溶质质量分数为eq \f(104.4 g,522 g)×100%=20%
答:恰好完全反应后所得溶液溶质质量分数为20%。
$