Question

【題目】利用海水可以提取溴和鎂，提取過程如下:

(1)提取溴的過程中，經(jīng)過2次Br-→Br2轉(zhuǎn)化的目的是________，吸收塔中發(fā)生反應的離子方程式是________________。

(2)據(jù)上述流程，將10m3海水中溴元素(海水中Br-離子含量為64mg/L)轉(zhuǎn)化為工業(yè)溴，整個流程中至少需要標準狀況下Cl2的體枳為______L(忽略Cl2溶解)。

(3)從理論上考慮，下列物質(zhì)也能吸收Br2的是_____。

A.H2O B.FeCl2 C.Na2SO3

(4)由無水氯化鎂得到鎂的化學方程式是_______。

(5)有同學認為:可以加熱Mg(OH)2得到MgO，再電解熔融的MgO制金屬鎂，以簡化實驗步驟，體現(xiàn)實驗的簡約性原則，你是否同意該同學的觀點，理由為_______________。

Answer 1

【答案】 對溴元素進行富集 179.2 BC 不同意，因為MgO熔點高，熔融時耗費大量的能量增加生產(chǎn)成本，所以觀點不正確。

【解析】分析：海水中加入氫氧化鈣沉淀鎂離子后過濾，在濾液中通入氯氣是將濾液中的Br-氧化為Br2，再利用熱的空氣將Br2吹出，進入吸收塔與SO2反應生成溴離子；再通入氯氣將Br-氧化為Br2，兩次轉(zhuǎn)化的目的是對溴元素進行富集；氫氧化鎂加入鹽酸溶解得到氯化鎂溶液，氯化鎂溶液中得到氯化鎂晶體的操作是加熱蒸發(fā)冷卻結(jié)晶得到無水氯化鎂，電解熔融氯化鎂得到金屬，據(jù)此解答。

詳解：（1）根據(jù)以上分析可知經(jīng)過2次Br-→Br2轉(zhuǎn)化的目的是得到更多的溴單質(zhì)，提取過程對溴元素進行富集；吸收塔內(nèi)通入的是二氧化硫氣體是和溴單質(zhì)反應生成溴離子，因此吸收塔中反應的離子方程式為；SO2+Br2+2H2O＝4H++2Br-+SO42-；

（2）若將10m3海水中的溴元素轉(zhuǎn)化為工業(yè)溴，依據(jù)溴元素含量為64mg/L可計算10m3海水中含溴元素的質(zhì)量是10000L×64g/L×10-3＝640g；物質(zhì)的量＝640÷80g/mol＝8mol，依據(jù)反應計算得到：2Br-+Cl2＝Br2+2Cl-，消耗氯氣物質(zhì)的量為：4mol；提取過程中需要兩次通入氯氣實現(xiàn)溴離子被氧化，所以至少需要標準狀況下Cl2的物質(zhì)的量為8 mol，在標準狀況下體積為8mol×22.4L/mol＝179.2L；

（3）A.單質(zhì)溴H2O中的溶解度很小，A錯誤；B.FeCl2具有還原性，能被溴氧化，因此可以吸收溴，B正確；C.Na2SO3具有還原性，能被溴氧化，因此可以吸收溴，C正確。答案選BC；

（4）鎂是活潑的金屬，電解熔融氯化鎂得到金屬鎂和氯氣，因此由無水氯化鎂得到鎂的化學方程式是MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑。

（5）由于MgO熔點高，熔融時耗費大量的能量增加生產(chǎn)成本，所以觀點不正確。