Question

[化學(xué)選修——2：化學(xué)與技術(shù)]（15分）

將海水淡化和與濃海水資源化結(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，再從剩余的濃海水中通過一系列工藝提取其他產(chǎn)品。

回答下列問題：

（1）下列改進和優(yōu)化海水綜合利用工藝的設(shè)想和做法可行的是 （填序號）。

①用混凝法獲取淡水 ②提高部分產(chǎn)品的質(zhì)量

③優(yōu)化提取產(chǎn)品的品種 ④改進鉀．溴．鎂的提取工藝

（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時轉(zhuǎn)移的電子為 mol。

（3）海水提鎂的一段工藝流程如下圖：

濃海水的主要成分如下：

該工藝過程中，脫硫階段主要反應(yīng)的離子方程式為 ，產(chǎn)品2的化學(xué)式為 ，1L濃海水最多可得到產(chǎn)品2的質(zhì)量為 g。

（4）采用石墨陽極．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 ；電解時，若有少量水存在會造成產(chǎn)品鎂的消耗，寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式 。

 

Answer 1

（1）②③④

（2）5/3

（3）Ca2＋ +SO42—====CaSO4↓ Mg(OH)2 69.6

（4）MgCl2Mg + Cl2↑

Mg + 2H2OMg(OH)2 + H2↑

【解析】

試題分析：（1）用混凝法只能除去海水中的懸浮物，不能獲取淡水，故設(shè)想和做法可行的是②③④。（2）利用化合價升降法配平氧化還原方程式：3Br2+6Na2CO3+3H2O ==== 5NaBr + NaBrO3+ 6NaHCO3，則吸收1mol Br2時轉(zhuǎn)移的電子為5/3mol。（3）根據(jù)濃海水的成分及工藝流程知，脫硫階段為用鈣離子除去濃海水中的硫酸根，主要反應(yīng)的離子方程式為Ca2＋ +SO42—====CaSO4↓；由題給流程圖知，產(chǎn)品2的化學(xué)式為Mg(OH)2，1L濃海水含鎂離子28.8g，物質(zhì)的量為1.2mol，根據(jù)鎂元素守恒知，最多可得到Mg(OH)21.2mol，質(zhì)量為69.6g。（4）采用石墨陽極、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MgCl2Mg + Cl2↑；電解時，若有少量水存在，高溫下鎂與水發(fā)生反應(yīng)會造成產(chǎn)品鎂的消耗，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg + 2H2OMg(OH)2 + H2↑。

考點：考查化學(xué)與技術(shù)，海水的綜合利用。