海水中的化学复习

命题角度：从宏观和微观两个角度对复分解反应的知识 进行考查。
例4 [2011· 盐城]能在水中大量共存的一组离子是( A ) ＋ － 2－ A. NH＋ 、 Na 、 Cl 、 SO 4 4 － － B. H＋、Na＋、NO3 、CO2 3 － C. K＋、Ba2＋、OH－、SO2 4 － D. K＋、Ag＋、NO3 、Cl－
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(3)氨碱法制纯碱的原理是：NaCl＋NH3＋CO2＋ △ H2O===NaHCO3＋NH4Cl,2NaHC ===== Na2CO3＋CO2↑ ＋H2O，因此精盐水中先通入NH3，再通入CO2，得到 NaHCO3后再加热即可。(4)海水制镁的原理为MgCl2＋ Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2，Mg(OH)2＋2HCl === 通电 Mg＋Cl ↑，由此得出制镁 MgCl ＋2H O，MgCl =====
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(3)制碱：氨碱法制纯碱的流程图如图14－1所示：
NH3 ；②________ CO2 ； 完成图中“( )”的内容：①________ 加热(或热解) 。 ③_______________
(4)制镁：工业上一般用电解熔融状态的氯化镁制金属 镁，若以卤水(含有硫酸镁、氯化钠和氯化钙)为起始原料来 制取金属镁，请画出制镁的流程图。
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－ [解析] B选项中H＋和CO 2 3 结合生成水和CO2；C － ＋ 选项中Ba2＋和SO 2 4 结合生成BaSO4沉淀；D选项中Ag 和Cl－结合生成AgCl沉淀。
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[2011· 广安]下列各组物质能在pH＝1的无 色溶液中大量共存的是( D ) A. K2SO4 Ba(OH)2 KCl B. Cu(NO3)2 NaCl KNO3 C. Na2CO3 KNO3 NH4Cl D. MgSO4 NaNO3 KCl
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(2)制盐：①制粗盐。从卤水中提取粗盐用的结晶方 蒸发结晶 。②粗盐纯化。粗盐中含有泥沙、硫酸 法是__________ 镁、氯化钙等杂质。将粗盐溶于水，然后通过如下操作 即可得到较纯的氯化钠：a.过滤；b.加过量的Ba(OH)2溶 液；c.加适量的盐酸；d.加过量的Na2CO3溶液；e.蒸发。 正确的操作顺序是______( bdace 填字母)。
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知识网络
海水制镁→镁的富集 蒸馏法 海水淡化结晶法 膜法 化学资源 原理 海水“晒盐” 粗盐的提纯 海洋资源 氨碱法制纯碱 海水“制碱” 纯碱的性质与用途 矿产资源 其他资源动力资源 生物资源
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(2)纯碱的性质与用途
物理性质 白色固体，易溶于水 a.水溶液显碱性，能使指示剂变色 b.与酸反应 Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ c.与氢氧化钙反应 Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH d.与盐反应 Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl 化工原料、去污
化学性质
用途
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[拓展] (1)常见沉淀的颜色：不溶于稀硝酸的白 色沉淀： AgCl、BaSO4；溶于稀硝酸或盐酸的白色沉 淀：CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2、Al(OH)3 、Zn(OH)2 等；蓝色沉淀：Cu(OH)2。 (2)特殊颜色的溶液：蓝色溶液：含 Cu2＋的溶液， 如：CuSO4、Cu(NO3)2 等；棕黄色溶液：含 Fe3＋的溶 液，如：FeCl3、Fe(NO3)3 等；浅绿色溶液：含 Fe2＋ 的 溶液，如：FeCl2、FeSO4 等。
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[解析] 加压的条件下，气体的溶解度增大，有利于 反应的发生，A正确；晶体析出后，剩余溶液一定是该 晶体的饱和溶液，B错误；碳酸氢钠溶解度较小，容易 结晶析出，C正确；析出晶体后剩余溶液仍为多种溶质 的混合溶液，D错误。
[方法点拨] 熟悉制碱的原理，明确反应物的特点及生成 物的溶解性是解题的关键。
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► 类型三
常见盐的性质
命题角度：结合碳酸根离子的检验考查碳酸钠等盐的化 学性质。
例3 [2011· 陕西]图14－2中的几种物质是常见的盐，请 回答下列问题。
(1)在碳酸钠溶液中滴入氯化钙溶 产生白色沉淀 液，现象是____________________ 。 (2)碳酸钙、碳酸钠均能与稀盐酸 反应生成CO2，是因为碳酸钙、碳酸 2－ CO 钠中均含有______( 写离子符号)。 3
石灰乳 盐酸 通电 卤水 ――→ 氢氧化镁 ――→ 氯化镁 ――→ 镁
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[解析]
(1)蒸馏法就是利用混合物中各成分的沸点不同而加以
分离的一种方法；高压反渗透膜法是根据海水中各成分的颗粒大 小不同，对海水加压，水分子可以通过半透膜，而海水中的盐离 子很难透过，从而将水和盐类物质分离的一种方法。(2)由于氯化 钠的溶解度受温度影响较小，因此从卤水中提取粗盐用蒸发结晶 的方法；加入Ba(OH)2溶液可使硫酸镁转化为硫酸钡沉淀和氢氧化 镁沉淀，然后加入Na2CO3溶液既可把氯化钙转化为碳酸钙沉淀又 可和多余的Ba(OH)2反应生成碳酸钡沉淀，因此一定要先加 Ba(OH)2再加Na2CO3，过滤除去沉淀，再加适量的盐酸反应掉溶 液中的Na2CO3和NaOH，最后蒸发溶液即可得到纯净的氯化钠。
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考点4 海水“制碱”
(1)氨碱法制纯碱
＋H2O＋NH3＋CO2=== 有关反应的方程式为： NaCl ___________________________ △ NaHCO ↓＋ NH Cl 2NaHCO ===== Na2CO3＋H2O＋CO2↑。 3 4 3 ___________________、 ______________________________
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考点3 海水“晒盐 海水“晒盐”的过程
[注意] 除去粗盐中可溶性杂质： Na2SO4 、 ________ CaCl2 、 经初步提纯的粗盐中含有 ________ MgCl2 等可溶性杂质。 ________
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NaOH 溶液； ①要除去Mg2＋可用________ － BaCl2 溶液； 要除去SO2 4 ，可用________ Na2CO3溶液。 要除去Ca2＋，可用________ ②在工业上除去杂质，为了将杂质除尽往往加入稍稍过 BaCl2、_______ Na2CO3 、_______ 量的试剂，依次加入的试剂是______ NaOH ， 然后进行的操作是过滤。由于加入过量的Na2CO3、 NaOH，使溶液中带入了新的杂质，要同时除去这两种杂 盐酸 ，并用 pH 试纸 测 质，最简单的方法是加入适量的________ ________ 定溶液的酸碱度。 海水“晒盐”的过程属于蒸发结晶，是结晶的途径之 一。而除去粗盐中可溶性杂质是采用化学的方法。
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(3)硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液能发生反应，该反应的 2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋ Na2SO4； 化学方程式为_____________________________________ 生成物 硫酸铜溶液与氯化钠溶液不能反应，其理由是_________ 中没有沉淀或气体或水 _______________________。
2 2 2 2
的流程图。
[方法点拨]了解海水淡化、粗盐提纯、海水制碱、海 水制镁等的原理及操作流程是答题的关键。
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► 类型二
工业制碱
命题角度：从氨碱法制纯碱的原料、原理和产品及反应类型 等方面进行考查。
例2 [2011· 青岛]“NaCl＋CO2＋NH3＋H2O=== NaHCO3＋NH4Cl”是著名的“侯氏制碱法”的重要反 应，反应生成的一种盐达到一定浓度时会从溶液中首先 结晶析出。下列相关认识中，正确的是( AC ) A. 在加压的条件下向饱和氨盐水中通二氧化碳，更 有利于反应的发生 B. 析出晶体后溶液为NaHCO3的不饱和溶液 C. 该条件下NaHCO3的溶解度比NH4Cl小 D. 析出的晶体后剩余溶液中只有一种溶质
[方法点拨]酸、碱、盐在溶液中发生复分解反应的实 质是离子间的互换反应，学会从离子的角度认识复分解 反应是判断复分解反应的捷径。
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归类示例
► 类型一 海洋资源的综合利用
命题角度：这一类问题主要考查海洋资源的保护和利用，如
从海水中提取镁、海水淡化、海水“晒盐”、海水“制碱”等。
例1 [2011· 烟台]21世纪是海洋开发与利用的世纪。 烟台的“十二五”规划确立了“蓝色经济”发展战略，海 洋化学资源的综合利用将是重点发展领域之一。 (1)海水淡化：蒸馏法淡化海水是利用海水中各成分的 沸点 不同分离出淡水；高压反渗透膜法淡化海水是利 ________ 用海水中各成分的__________ 颗粒大小 不同分离出淡水。
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考点5 复分解反应的实质
在溶液中发生的复分解反应大多是在酸、碱、盐之间 进行的，而酸、碱、盐在溶液中都能电离出离子，因此， 离子间的互换反应 。 复分解反应的实质是在溶液中发生的_________________
[提示] 复分解反应的应用 判断溶液中离子能否共存。 溶液中含有多种离子时， 若 有两种离子可结合生成水、 气体或沉淀之一， 则二者不能共 存。常见不能共存的情况有：(1)H＋和 OH－可结合生成水。 － － (2)H＋和 CO2 可结合生成 H CO 而放出 CO 气体。 (3)OH 3 2 3 2 ＋ ＋ ＋ － ＋ － 和 Cu2 、Fe3 、Mg2 可结合生成沉淀。(4)Cl 和 Ag ，SO2 4 － 2＋ 2＋ 和 Ca2＋、Ba2＋，CO2 和 Ba 、 Ca 等都可结合生成沉淀。 3
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[解析]解题时首先要明确题目中的两个隐含条件， 一是pH＝1，即溶液呈酸性，或溶液中含有H＋，二是溶 液为无色。A选项中Ba(OH)2为碱，不能与酸共存，B选 项中Cu(NO3)2溶液为蓝色，C选项中Na2CO3能与酸反应 生成二氧化碳气体，D选项中各种物质间没有构成复分 解反应发生的条件，能共存。