化学
(2013•淄博二模)海水是丰富的资源宝库,从海水中提取元素是化学工业的重要组成部分.(1)粗盐精制就是除去其中的Ca2+、Fe3+、SO42-及泥沙等杂质,需加入的试剂有:①Na2CO3溶液  ②HCl(盐酸) ③Ba(OH)2溶液,这三种试剂的添加顺序是(填序号).(2)用氯气进行“海水提溴”中制取溴单质反应的离子方程式为:.(3)某同学设计了如图装置进行以下电化学实验.①当开关K与a连接时,两极均有气泡产生,则阴极为极.②一段时间后,使开关K与a断开、与b连接时,虚线框

2019-04-29

(2013•淄博二模)海水是丰富的资源宝库,从海水中提取元素是化学工业的重要组成部分.
(1)粗盐精制就是除去其中的Ca2+、Fe3+、SO42-及泥沙等杂质,需加入的试剂有:
①Na2CO3溶液  
②HCl(盐酸) 
③Ba(OH)2溶液,这三种试剂的添加顺序是______(填序号).
(2)用氯气进行“海水提溴”中制取溴单质反应的离子方程式为:______.
(3)某同学设计了如图装置进行以下电化学实验.
①当开关K与a连接时,两极均有气泡产生,则阴极为______极.
②一段时间后,使开关K与a断开、与b连接时,虚线框内的装置可称为______.请写出此时Fe电极上的电极反应式______.
(4)某公厂向盛有CaSO4悬浊液的反应池中通入氨气欲制取氮肥(NH42SO4,效果不好.再通入CO2,则逐渐产生大量(NH42SO4.请分析其原因[已知常温下:Ksp(CaSO4)=3.2×10-5,Ksp(CaCO3)=2.8×10-9]
优质解答
(1)根据粗盐中去除可溶性杂质,含有 Fe3+、Ca2+、SO42-的方法:加入过量Ba(OH)2(去除硫酸根离子和铁离子):SO42-+Ba2+=BaSO4、Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓;加入过量Na2CO3(去除钙离子和钡离子):Ca2++CO32-=CaCO3↓、Ba2++CO32-=BaCO3↓,最后加入盐酸除去过量的碳酸钠,故答案为:③①②;
(2)氯气和溴离子发生氧化还原反应生成溴单质,反应的离子方程式为Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,故答案为:Cl2+2Br-=2Cl-+Br2
(3)①当开关K与a连接时,两极均有气泡产生,Fe应为阴极,否则不能在Fe极上生成气体,故答案为:Fe(或铁);
②一段时间后,使开关K与a断开、与b连接时,形成原电池,Fe为负极,电解质溶液为NaOH,负极反应为Fe-2e-+2OH-=Fe(OH)2↓,
故答案为:原电池;Fe-2e-+2OH-=Fe(OH)2↓;
(4)CO2溶于氨水产生大量CO32-,CO32-与硫酸钙反应产生溶度积常数更小的碳酸钙沉淀,使硫酸钙的沉淀溶解平衡向溶解的方向移动,从而产生大量(NH42SO4
答:CO2溶于氨水产生大量CO32-:CO2+2NH3•H2O=(NH42CO3+H2O,CO32-与硫酸钙反应产生溶度积常数更小的碳酸钙沉淀:CaSO4(s)+CO32-(aq)=CaCO3 (s)+SO42-(aq),使硫酸钙的沉淀溶解平衡向溶解的方向移动,从而产生大量(NH42SO4
(1)根据粗盐中去除可溶性杂质,含有 Fe3+、Ca2+、SO42-的方法:加入过量Ba(OH)2(去除硫酸根离子和铁离子):SO42-+Ba2+=BaSO4、Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓;加入过量Na2CO3(去除钙离子和钡离子):Ca2++CO32-=CaCO3↓、Ba2++CO32-=BaCO3↓,最后加入盐酸除去过量的碳酸钠,故答案为:③①②;
(2)氯气和溴离子发生氧化还原反应生成溴单质,反应的离子方程式为Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,故答案为:Cl2+2Br-=2Cl-+Br2
(3)①当开关K与a连接时,两极均有气泡产生,Fe应为阴极,否则不能在Fe极上生成气体,故答案为:Fe(或铁);
②一段时间后,使开关K与a断开、与b连接时,形成原电池,Fe为负极,电解质溶液为NaOH,负极反应为Fe-2e-+2OH-=Fe(OH)2↓,
故答案为:原电池;Fe-2e-+2OH-=Fe(OH)2↓;
(4)CO2溶于氨水产生大量CO32-,CO32-与硫酸钙反应产生溶度积常数更小的碳酸钙沉淀,使硫酸钙的沉淀溶解平衡向溶解的方向移动,从而产生大量(NH42SO4
答:CO2溶于氨水产生大量CO32-:CO2+2NH3•H2O=(NH42CO3+H2O,CO32-与硫酸钙反应产生溶度积常数更小的碳酸钙沉淀:CaSO4(s)+CO32-(aq)=CaCO3 (s)+SO42-(aq),使硫酸钙的沉淀溶解平衡向溶解的方向移动,从而产生大量(NH42SO4
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