Question

【題目】海水是名符其實的液體礦產(chǎn)，平均每立方公里的海水中有3570萬噸的礦物質(zhì)，世界上已知的 100 多種元素中，80%已經(jīng)在海水中找到。海水是鹽的“故鄉(xiāng)”，海水中含有各種鹽類，其中90%左右是氯化鈉，也就是食鹽。另外還含有MgCl2、MgSO4、CaCl2、KI及NaBr等各種鹽類。氯化鎂是點豆腐用的鹵水的主要成分，味道是苦的，因此，海水曬鹽后所得的母液中含有較多的氯化鎂，也叫“苦鹵”。根據(jù)上述閱讀材料回答問題：

(1)海水中含有的陰離子包括Cl-、SO42-及_____(寫出一種微粒符號即可)等；

(2)苦鹵中的溶質(zhì)主要有：氯化鎂、金屬溴化物和_______(寫出一種物質(zhì))；

(3)工業(yè)上把苦鹵除鈣后，再加入堿性沉淀劑可以制備氫氧化鎂。若海水中鈣離子含量太高，氫氧化鈣會存在于氫氧化鎂顆粒中，從而影響氫氧化鎂的純凈度。某研究小組在控制反應(yīng)溫度是20~25℃和濃海水質(zhì)量為1109g不變的條件下，進行下述對比實驗，數(shù)據(jù)如下：

實驗	碳酸鈉加入量/g	攪拌速度 r/min	反應(yīng)時間/h	鈣除去率/%
a	1.78	200	3	44.8
b	2.32	200	3	60.2
c	2.32	125	4	55.1
d	2.32	200	4	64.6

①該對比實驗中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式是_____；

②進行實驗a和b的目的是__________。

③該實驗顯示________(填實驗因素)對鈣的除去率的影響很�。�

④攪拌速率越快，反應(yīng)時間越長則消耗能源越多。為了節(jié)約能源，獲得較高的鈣除去率，進一步優(yōu)化“攪拌速率”和“反應(yīng)時間”的反應(yīng)條件。在其他實驗條件不變情況下，設(shè)計對比實驗，你應(yīng)選擇的反應(yīng)條件是_____(填選項)。

A 200r/min，3.5h B 200r/min，4.5h

C 175 r/min，4h D 225 r/min，4h

Answer 1

【答案】Br-/ I-(寫出1個即可得分)； NaCl/氯化鈉；(或能寫出閱讀資料中提及的物質(zhì)也可得分) CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓ +2NaCl 探究其它條件相同時，碳酸鈉加入量對鈣除去率的影響 反應(yīng)時間 AC

【解析】

⑴海水中90%左右是氯化鈉，另外還含有MgCl2、MgSO4、CaCl2、KI及NaBr等，海水中含有的陰離子包括Cl-、SO42-及Br-（或 I-）；

⑵苦鹵是氯化鈉析出后留下來中的，所以是氯化鈉的飽和溶液，因此溶質(zhì)主要有：氯化鎂、金屬溴化物和NaCl；

⑶①該對比實驗中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式是：CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓ +2NaCl；②實驗a和b，攪拌速度和反應(yīng)時間都相同，加入碳酸鈉的質(zhì)量不同，故進行實驗a和b的目的是探究其它條件相同時，碳酸鈉加入量對鈣除去率的影響；③對比b和d，實驗顯示反應(yīng)時間對鈣的除去率的影響很��；④攪拌速率越快，反應(yīng)時間越長則消耗能源越多。為了節(jié)約能源，獲得較高的鈣除去率，進一步優(yōu)化“攪拌速率”和“反應(yīng)時間”的反應(yīng)條件。在A 200r/min，3.5h、B 200r/min，4.5h中選擇A；在C 175 r/min，4h 、D 225 r/min，4h中選擇C。故本小題應(yīng)選擇的反應(yīng)條件是AC。