Question

15．將海水淡化我濃海水資源化結(jié)合起來是綜合利用海水的重要途徑之一．一般是先將海水淡化獲得淡水，再?gòu)氖Ｓ嗟臐夂Ｋ�中通過一系列工藝提取其他產(chǎn)品．
回答下列問題：
（1）海水淡化的方法主要是②（填序號(hào)）．
①過濾  ②蒸餾  ③萃取  ④蒸發(fā)
（2）采用“空氣吹出法”從濃海水中吹出Br₂，并用純堿吸收．堿吸收溴的主要反應(yīng)是Br₂+Na₂CO₃+H₂O=NaBr+NaBrO₃+6NaHCO₃，吸收1mol Br₂時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為$\frac{5}{3}$mol．
（3）海水提鎂的一段工藝流程如圖：

濃海水的主要成分如下：

離子	Na+	Mg2+	Cl-	SO42-
濃度/（g•L-1）	63.7	28.8	144.6	46.4

該工藝過程中，脫硫階段主要的離子方程式為Ca²⁺+SO₄^2-=CaSO₄↓，產(chǎn)品2的化學(xué)式為Mg（OH）₂．1L濃海水最多可得到產(chǎn)品2的質(zhì)量為69.6g．
（4）采用石墨陽(yáng)極、不銹鋼陰極電解熔融的氯化鎂，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為MgCl₂（熔融）$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑．

Answer 1

分析 （1）海水淡化方法有海水凍結(jié)法、電滲析法、蒸餾法、反滲透法等，其中最常用的有蒸餾法、滲析法，海水淡化時(shí)使水與鹽類物質(zhì)分離，以此來解答；
（2）反應(yīng)中Br₂起氧化劑、還原劑作用，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知，氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為5：1，據(jù)此計(jì)算；
（3）工藝流程合成步驟中加入石灰乳，沉降后，將過濾后的濾液進(jìn)行脫硫，應(yīng)是用鈣離子沉淀硫酸根離子生成硫酸鈣沉淀，產(chǎn)品1為硫酸鈣，合成得到氫氧化鎂沉淀，故過濾后干燥的產(chǎn)品2為氫氧化鎂，計(jì)算1L溶液中Mg²⁺的質(zhì)量，根據(jù)Mg²⁺～Mg（OH）₂計(jì)算氫氧化鎂的質(zhì)量；
（4）電解熔融氯化鎂得到Mg與氯氣．

解答 解：（1）目前淡化海水的方法有多種，如：蒸餾法、結(jié)晶法、淡化膜法、多級(jí)閃急蒸餾法等，其中最常用的是蒸餾法，目前多采用多級(jí)閃急蒸餾法，故答案為：②；
（2）反應(yīng)中Br₂起氧化劑、還原劑作用，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知，2×n_氧化劑（Br₂）=2×5×n_還原劑（Br₂），故n_氧化劑（Br₂）：n_還原劑（Br₂）=5：1，故吸收1mol Br₂時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為1mol×2×$\frac{1}{1+5}$×5=$\frac{5}{3}$mol，故答案為：$\frac{5}{3}$；
（3）工藝流程合成步驟中加入石灰乳，沉降后，將過濾后的濾液進(jìn)行脫硫，用Ca²⁺沉淀SO₄^2-生成CaSO₄沉淀，離子方程式為：Ca²⁺+SO₄^2-=CaSO₄↓，采用過濾的方法得到產(chǎn)品1為CaSO₄，濾液中加入石灰乳，發(fā)生反應(yīng)為Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓，合成中應(yīng)得到Mg（OH）₂沉淀，過濾、干燥的產(chǎn)品2為Mg（OH）₂，溶液中m（Mg²⁺）=1L×28.8g/L=28.8g，
 Mg²⁺～Mg（OH）₂
24g    58g
28.8g  m[Mg（OH）₂]
m[Mg（OH）₂]=28.8g×$\frac{58g}{24g}$=69.6g，
故答案為：Ca²⁺+SO₄^2-=CaSO₄↓；Mg（OH）₂；69.6；
（4）電解熔融氯化鎂得到Mg與氯氣，電解反應(yīng)方程式為：MgCl₂（熔融）$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑，故答案為：MgCl₂（熔融）$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑．

點(diǎn)評(píng) 本題考查海水資源開發(fā)利用、氧化還原反應(yīng)計(jì)算、電解原理等，是對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的綜合運(yùn)用，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)，難度中等．