Question

海洋資源十分豐富．
（1）海水曬鹽可獲得粗鹽，在實(shí)驗(yàn)室中粗鹽經(jīng)過溶解、過濾、________等步驟可制得精鹽．上述過程所用的主要玻璃儀器有：a燒杯、b玻璃棒、c________、d________．
（2）曬鹽后得到的鹵水中含有MgCl₂、KCl和MgSO₄等物質(zhì)，
如圖是它們的溶解度曲線示意圖．設(shè)t₁℃時(shí)MgCl₂、KCl和MgSO₄三種物質(zhì)的溶解度大小
關(guān)系為________．
（3）目前世界上60%的鎂是從海水中提取的．其主要步驟如下：

①提取Mg的過程中，試劑B選用________，
由無水MgCl₂制取Mg的化學(xué)反應(yīng)方程式為________．
在此過程中________能轉(zhuǎn)化為________能．
②鎂是重要的金屬材料，廣泛應(yīng)用于合金、火箭和飛機(jī)制造業(yè)．鎂是一種較活潑金屬，在二氧化碳?xì)怏w中也能燃燒．燃燒的化學(xué)方程式為：2Mg+C0₂═C+2MgO，反應(yīng)類型屬于________
A．分解反應(yīng)　　B．化合反應(yīng)　　C．置換反應(yīng)　　D．復(fù)分解反應(yīng)
金屬鎂在高溫下與氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂，在氮化鎂中氮元素的化合價(jià)為-3．據(jù)此寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式________．世界上大部分鎂是從海水中提取的．某校學(xué)習(xí)小組的同學(xué)對家鄉(xiāng)附近海水中鎂元素的含量進(jìn)行測定．稱取海水100kg，然后再加入足量的試劑A，過濾、洗滌、干燥后稱量得到沉淀質(zhì)量見下表（重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次）．

實(shí)驗(yàn)序號	第一次實(shí)驗(yàn)	第二次實(shí)驗(yàn)	第三次實(shí)驗(yàn)
所取海水質(zhì)量/kg	100	100	100
生成沉淀質(zhì)量/kg	0.28	0.29	0.30

試計(jì)算海水中鎂元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)________．（寫出計(jì)算過程）
③分離出Mg（OH）₂后的NaCl溶液中還含有雜質(zhì)CaCl₂、Na₂SO₄，為了獲得NaCl溶液，在分離后的溶液中依次加入過量的BaCl₂溶液和Na₂CO₃溶液，過濾，再向?yàn)V液中加入適量鹽酸．實(shí)驗(yàn)中加入過量BaCl₂溶液是為了________；加入過量Na₂CO₃溶液的目的是________．

Answer 1

解：（1）實(shí)驗(yàn)室中粗鹽經(jīng)過溶解、過濾、蒸發(fā)可制得精鹽．該過程所用的主要玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒、酒精燈、漏斗．
故答案為：蒸發(fā)；酒精燈、漏斗；
（2）根據(jù)圖示可以看出t₁℃時(shí)MgCl₂、KCl和MgSO₄的溶解度大小關(guān)系為MgCl_2^＞KCl=MgSO₄；
故答案為：MgCl₂＞KCl=MgSO₄
（3）①從海水中提取鎂的操作步驟為：向海水中加入過量氫氧化鈉溶液，過濾可得到氫氧化鎂沉淀，再向沉淀中加入過量鹽酸，得到氯化鎂溶液，加熱蒸發(fā)即可得到氯化鎂固體，最后電解熔融狀態(tài)的氯化鎂即可得到金屬鎂．
故答案為：鹽酸； MgCl₂ Mg+Cl₂↑；電能 化學(xué)能．
②反應(yīng)2Mg+C0₂═C+2MgO，是由一種單質(zhì)和化合物反應(yīng)生成了另外一種單質(zhì)和化合物，所以屬于置換反應(yīng)，選C．
根據(jù)題意氮化鎂中氮的化合價(jià)為-3價(jià)，根據(jù)化學(xué)式的書寫規(guī)則知氮化鎂的化學(xué)式為：Mg₃N₂；
化學(xué)方程式為3Mg+N₂Mg₃N₂；
根據(jù)題意可知該沉淀是氫氧化鎂沉淀，根據(jù)元素守恒可知：100g海水中所含鎂元素的質(zhì)量等于該沉淀所含的鎂元素的質(zhì)量，所以100kg海水中所含的鎂元素的質(zhì)量=0.29×=0.12kg，
所以100kg海水中含鎂元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=0.12%
故答案為：C；3Mg+N₂Mg₃N₂；0.12%
③NaCl溶液中含有雜質(zhì)CaCl₂、Na₂SO₄，為了獲得NaCl溶液，依次向混合溶液中加入過量的BaCl₂溶液和Na₂CO₃溶液，
該實(shí)驗(yàn)流程為：先向混合溶液中加入過量BaCl₂溶液，得到CaCl₂、BaSO₄沉淀、NaCl、BaCl₂的混合物，再向該混合物中加入過量Na₂CO₃溶液，得到CaCO₃沉淀、BaSO₄沉淀、NaCl、BaCO₃沉淀，過濾即可得到純凈的氯化鈉溶液，
故答案為：除去SO₄^2-、除盡Ca²⁺、Ba²⁺．
分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取粗鹽的步驟及操作過程中所用到的儀器分析即可；
（2）根據(jù)題干所給圖示及溶解度與溫度的關(guān)系分析即可；
（3）①根據(jù)從海水中提取鎂的流程和原理分析即可；
②因?yàn)槌恋頌闅溲趸�鎂，根據(jù)沉淀質(zhì)量可以計(jì)算出沉淀中所含鎂元素質(zhì)量，再根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)概念即可計(jì)算出海水中鎂元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
③根據(jù)實(shí)驗(yàn)室中除SO₄、Ca²⁺、Ba²⁺的方法分析即可．
點(diǎn)評：本題是相當(dāng)綜合的一道試題，以海水曬鹽為知識載體，考查了學(xué)生實(shí)驗(yàn)儀器的使用、溶解度曲線的應(yīng)用、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算、反應(yīng)類型、除雜原理等多個(gè)中考重點(diǎn)．