海洋是个巨大的资源宝库,它不仅孕育着无数的生命,还含有大量的化学物质.海水经过晒盐后得到粗盐和苦卤,提纯后的食盐中还含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性杂质,他们在溶液中主要以S
、Ca2+、Mg2+的形式存在,为将这些杂质离子除净,应加入过量的氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠等物质将其转化为沉淀,过滤除去;再加入适量的盐酸,得到精盐水,最后经蒸发即得精盐.以下是某化工厂对海水进行综合利用的示意图1:O 2-4
(1)在粗盐提纯的实验中,主要操作步骤是______、______、蒸发.蒸发过程中玻璃棒的作用是______.
(2)在利用粗盐制备精盐过程的第⑥步操作中,加入适量盐酸的目的是______.
(3)在制备精盐的过程中,氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序是否可以颠倒______,理由是______.
(4)长岛的海水淡化采用的方法是膜法,如图2所示,对淡化膜右侧的海水加压,水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能通过淡化膜,从而得到淡水,对加压后右侧海水成分变化进行分析,正确的是______(填序号).
①溶质质量增加 ②溶液质量不变 ③溶剂质量减少 ④溶质质量分数不变,
通过对上述膜法淡化海水的原理的分析,你认为它与过滤有哪些相似之处______.
(1)粗盐提纯步骤为:溶解→过滤→蒸发结晶;蒸发时玻璃棒不断搅拌是为了受热均匀,防止局部受热造成液体飞溅,故(1)答案:溶解、过滤,防止局部受热造成液体飞溅.
(2)在提纯的过程中氢氧化钠和碳酸钠都要过量,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,故(2)答案:除去过量的碳酸钠和氢氧化钠.
(3)碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,还能和钙离子结合成碳酸钙沉淀,故碳酸钠作用是既除去Ca2+,又除去多余的氯化钡所以不能颠倒,故(3)答案:不可以,碳酸钠作用是既除去Ca2+,又除去多余的氯化钡.
(4)对淡化膜右侧的海水加压,水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能通过淡化膜,从而得到淡水,所以右侧海水中的溶剂水减少了;过滤和淡化膜技术都是为了分离混合物,运用了筛选的思想,但膜的孔径大小不同.故(4)答案:膜法淡化海水和过滤在道理上是相似的,都是利用了筛选的思想,只是膜的孔径大小不同罢了.