Question

我國有豐富的海水資源，開發(fā)和利用海水資源是當(dāng)前科學(xué)研究的一項(xiàng)重要任務(wù)，如圖是某化工廠對海水資源綜合利用的示意圖：

請根據(jù)以上信息回答下列問題：
I（1）寫出N的化學(xué)式和B的名稱：N

HCl

、B

石灰乳

．
（2）寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式

2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑

（3）寫出反應(yīng)③的離子方程式：

Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O

，
Ⅱ粗鹽中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等雜質(zhì)，精制時(shí)所用的試劑為：①鹽酸  ②氯化鋇溶液
③氫氧化鈉溶液  ④碳酸鈉溶液，以上試劑添加的順序可以為

AD

．
A．②③④①B．③④②①C．④③②①D．③②④①
Ⅲ提取粗鹽后剩余的海水（母液）中，可用來提取Mg和Br₂．
（1）若用來提取Mg，根據(jù)上述提取Mg的流程，沒有涉及到的反應(yīng)類型是

C

．
A．分解反應(yīng)B．化合反應(yīng)C．置換反應(yīng) D．復(fù)分解反應(yīng)
（2）氮?dú)夂蜌迨莾煞N化學(xué)性質(zhì)相對穩(wěn)定的氣體，都可用做白熾燈的填充氣體．但工業(yè)上冷卻電解無水氯化鎂所得的鎂蒸氣時(shí)，卻選擇稀有氣體氬．試用化學(xué)反應(yīng)方程式解釋不選用氮?dú)獾脑�因�?!--BA-->

3Mg+N₂

△   .

Mg₃N₂

．
（3）若用來提取Br₂，反應(yīng)⑥所用的氣態(tài)氧化劑的尋找貨源的設(shè)想，其中合理的是

CD

．
A．從外地購買B．在當(dāng)?shù)匦陆ㄉ�產(chǎn)廠
C．從本廠生產(chǎn)燒堿處循環(huán)D．從本廠生產(chǎn)鎂單質(zhì)處循環(huán)
流程⑦將溴單質(zhì)從混合物中分離出來是基于溴單質(zhì)具有

揮發(fā)

性．
（4）母液用來提取Mg和Br₂先后順序，甲乙兩位工程師有不同觀點(diǎn)：
甲：母液先提取Mg，后提取Br₂
乙：母液先提取Br₂，后提取Mg
請你判斷哪個(gè)更合適？

乙

（填“甲”或“乙”），理由是

若先提取鎂，海水中會(huì)殘留大量Ca（OH）₂，再用Cl₂提取溴時(shí)會(huì)消耗大量Cl₂

．

Answer 1

分析：I（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的和流程中相應(yīng)的產(chǎn)物來解答；
（2）根據(jù)反應(yīng)物、產(chǎn)物寫出相應(yīng)的電解方程式；
（3）根據(jù)氯氣能與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式來解答；
Ⅱ根據(jù)根據(jù)SO₄^2-、Ca ²⁺、Mg²⁺等易轉(zhuǎn)化為沉淀而被除去，以及根據(jù)不能產(chǎn)生新雜質(zhì)的要求排序，前面加入的過量溶液應(yīng)用后加入的溶液除去，最后加入適量的溶液；
Ⅲ（1）根據(jù)制取鎂的反應(yīng)流程圖的反應(yīng)類型解答；
（2）根據(jù)鎂和氮?dú)饽馨l(fā)生反應(yīng)進(jìn)行解答；
（3）生產(chǎn)燒堿時(shí)有氯氣生成，生產(chǎn)鎂時(shí)也有氯氣生成，溴是易揮發(fā)的液體；
（4）根據(jù)原料的消耗解答．

解答：解：I（1）根據(jù)流程圖知：反應(yīng)2為精鹽溶液的電解，反應(yīng)物是氯化鈉和水，產(chǎn)物是氯氣、氫氣、氫氧化鈉，C+F→N，N能溶解沉淀，C既能和F反應(yīng)又能和E反應(yīng)，所以，E為NaOH，F(xiàn)為H₂，C為Cl₂，N為HCl，貝殼（主要成分為CaCO₃）經(jīng)過高溫煅燒可以生成疏松的氧化鈣，氧化鈣可與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，所以B為石灰乳，
故答案為：HCl；石灰乳；
（2）通過以上分析知，反應(yīng)物是氯化鈉和水，產(chǎn)物是氯氣、氫氣、氫氧化鈉，方程式為：2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，
故答案為：2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
（3）氯氣能與氫氧化鈉反應(yīng)Cl₂+NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，離子方程式為：Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案為：Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O；
ⅡSO₄^2-、Ca²⁺、Mg²⁺等分別與BaCl₂溶液、Na₂CO₃溶液、NaOH溶液反應(yīng)生成沉淀，可再通過過濾除去，Na₂CO₃溶液能除去過量的BaCl₂溶液，鹽酸能除去過量的Na₂CO₃溶液和NaOH溶液，所以應(yīng)先加BaCl₂溶液再加Na₂CO₃溶液，最后加入鹽酸，故答案為：AD；
Ⅲ（1）母液和B反應(yīng)為海水中的鎂離子和氫氧化鈣反應(yīng)，為復(fù)分解反應(yīng)，得到氫氧化鎂的沉淀，制取鹽酸為化合反應(yīng)，氫氧化鎂和鹽酸反應(yīng)得到氯化鎂，為復(fù)分解反應(yīng)，氯化鎂電解為分解反應(yīng)，該過程中未涉及的反應(yīng)為置換反應(yīng)，故答案為：C
（2）鎂是活潑的金屬，它能和氮?dú)夥磻?yīng)，生成氮化鎂，3Mg+N₂

△   .

Mg₃N₂，故答案為：3Mg+N₂

△   .

Mg₃N₂；
（3）提取Br₂，反應(yīng)⑥所用的氣態(tài)氧化劑為氯氣，本廠生產(chǎn)燒堿為電解氯化鈉溶液，產(chǎn)物中有氯氣，本廠生產(chǎn)鎂單質(zhì)，是電解無水氯化鎂，電解氯化鎂的產(chǎn)物為鎂和氯氣，
故答案為：CD；
（4）母液用來提取Mg和Br₂，若先提取鎂，海水中會(huì)殘留大量Ca（OH）₂，Ca（OH）₂能和氯氣反應(yīng)生成氯化鈣和次氯酸鈣和水，再用Cl₂提取溴時(shí)會(huì)消耗大量Cl₂，所以乙觀點(diǎn)合理，
故答案為：乙；若先提取鎂，海水中會(huì)殘留大量Ca（OH）₂，再用Cl₂提取溴時(shí)會(huì)消耗大量Cl₂．

點(diǎn)評：本題是一道綜合性試題，涉及知識點(diǎn)比較多，掌握實(shí)驗(yàn)的原理和操作方法是解答的關(guān)鍵，題目難度中等．