Question

【題目】海洋中蘊(yùn)含著豐富的資源。利用海水提取淡水、溴和鎂的部分過(guò)程如圖所示。

（1）海水淡化的方法有_________________、離子交換法和電滲析法等。

（2）用純堿吸收濃縮海水吹出的Br2: 3Br2+ 6Na2CO3+3H2O＝5NaBr+ NaBrO3+6NaHCO3。若吸收3 mol Br2時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子是_________________mol。

（3）海水中部分離子的含量如下：

成分	含量（ mg/L）	成分	含量（ mg/L）
Na+	10560	Cl-	18980
Mg2+	1272	Br-	64
Ca2+	400	SO42-	2560

其中，Mg2+的物質(zhì)的量濃度是____________mol/L。若從100 L的海水中提取鎂，理論上加入沉淀劑Ca（OH）2的質(zhì)量是_______________g。

（4）由Mg（OH）2得到單質(zhì)Mg，以下方法最合適的是________________（填序號(hào)）。

A. Mg（OH）2 MgOMg

B. Mg（OH）2MgOMg

C. Mg（OH）2無(wú)水MgCl2Mg

D. Mg（OH）2 MgCl2溶液Mg

Answer 1

【答案】 蒸餾法 5 0.053 392.2 C

【解析】（1）海水淡化的方法主要有蒸餾法、離子交換法、電滲析法等；（2）根據(jù)方程式3Br2+6Na2CO3+3H2O＝5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3可知反應(yīng)中Br元素化合價(jià)分別由0價(jià)變化為-1價(jià)、+5價(jià)，3mol溴單質(zhì)反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子5mol；（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知Mg2+的物質(zhì)的量濃度是1.272g/L÷24g/mol＝0.053mol/L；100 L的海水中Mg2+的含量＝0.053mol/L×100L＝5.3mol，加入氫氧化鈣發(fā)生沉淀反應(yīng)，1molMg2+需要1mol氫氧化鈣完全沉淀，因此若從100L的海水中提取鎂，理論上加入沉淀劑氫氧化鈣的質(zhì)量＝5.3mol×74g/mol＝392.2g；（4）制備氫氧化鎂的過(guò)程為：海水中含有鎂離子，首先將鎂離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鎂沉淀，反應(yīng)方程式為：Mg2++2OH-＝Mg（OH）2↓，然后將氫氧化鎂溶于鹽酸中得到氯化鎂溶液，反應(yīng)方程式為：Mg（OH）2+2HCl＝MgCl2+2H2O，用氯化鎂溶液在氯化氫氛圍中制取無(wú)水氯化鎂，活潑金屬采用電解其熔融鹽的方法冶煉，鎂是活潑金屬，所以最后利用電解熔融氯化鎂的方法冶煉鎂，反應(yīng)方程式為：MgCl2Mg+Cl2↑，則A．氧化鎂熔點(diǎn)高，要求設(shè)備條件高，消耗更多能源，不經(jīng)濟(jì)，A錯(cuò)誤；B．鎂是活潑金屬，通常用電解的方法冶煉，不能用碳還原氧化鎂制備，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)以上分析可知C正確；D．電解氯化鎂溶液，陽(yáng)極是氯離子失電子生成氯氣，陰極是氫離子得到電子生成氫氣，同時(shí)溶液中生成氫氧化鎂沉淀，不能得到金屬鎂，D錯(cuò)誤；答案選C。