Question

20．大海是一個資源寶庫，從海水中提取鎂和溴的實(shí)驗(yàn)如下：
Ⅰ．（1）海水提鎂的步驟如下，請在橫線上將實(shí)驗(yàn)步驟、目的補(bǔ)充完整．

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td>
①將貝殼煅燒后制成石灰乳．
②將海水進(jìn)行濃縮．
③加入石灰乳沉淀過濾．	沉淀鎂離子生成氫氧化鎂沉淀
④向步驟③所得物質(zhì)中加入稀鹽酸，將溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶、過濾．
⑤將得到的產(chǎn)物干燥除水后，MgCl2 $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl2↑（填化學(xué)方程式）得到金屬鎂．

（2）結(jié)合以上實(shí)驗(yàn)步驟，列舉一個能與海水提鎂相聯(lián)合的工業(yè)生產(chǎn)實(shí)例制備鹽酸．
Ⅱ．已知海水中溴元素主要以Br^-形式存在，工業(yè)上從海水中提取溴的流程如下：

（1）吸收塔1中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-．
（2）吸收塔2中發(fā)生反應(yīng)：3Br₂+3Na₂CO₃=NaBrO₃+3CO₂+5NaBr．當(dāng)3mol Br₂完全反應(yīng)時轉(zhuǎn)移電子5mol．
（3）吸收塔3中反應(yīng)的離子方程式為5Br^-+BrO₃^-+6H⁺=Br₂+3H₂O．
（4）吹出塔、吸收塔2的作用分別是用熱空氣把生成的溴單質(zhì)吹出，富集溴．

Answer 1

分析 Ⅰ．（1）海水提鎂的步驟為濃縮海水加入貝殼煅燒后制成的石灰乳，用于沉淀鎂離子生成氫氧化鎂沉淀，過濾得到氫氧化鎂固體，向步驟③所得物質(zhì)氫氧化鎂中加入稀鹽酸溶解得到氯化鎂溶液，將溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶、過濾，得到氯化鎂晶體，在氯化氫氣流中失去結(jié)晶水得到固體氯化鎂，電解熔融氯化鎂得到金屬鎂，據(jù)此回答；
（2）電解生成的氯氣可以用來生產(chǎn)鹽酸；
Ⅱ．流程分析可知海水則加入氧化劑氯氣氧化溴離子為單質(zhì)溴，通入熱空氣或水蒸氣吹出Br₂，利用的是溴單質(zhì)的易揮發(fā)性，用碳酸鈉溶液吸收得到溴化鈉和溴酸鈉，再利用酸溶液中溴酸根離子和溴離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)得到溴單質(zhì)，據(jù)此分析回答．

解答 解：Ⅰ．（1）海水提鎂的步驟為濃縮海水加入貝殼煅燒后制成的石灰乳，用于沉淀鎂離子生成氫氧化鎂沉淀，過濾得到氫氧化鎂固體，向步驟③所得物質(zhì)氫氧化鎂中加入稀鹽酸溶解得到氯化鎂溶液，將溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶、過濾，得到氯化鎂晶體，在氯化氫氣流中失去結(jié)晶水得到固體氯化鎂，電解熔融氯化鎂得到金屬鎂，
③是加入石灰乳沉淀過濾，目的是沉淀鎂離子生成氫氧化鎂沉淀，④向步驟③所得物質(zhì)中加入稀鹽酸，將溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶、過濾得到氯化鎂晶體，將得到的產(chǎn)物干燥除水后電解熔融氯化鎂得到金屬鎂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MgCl₂$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑
故答案為：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td>
加入石灰乳沉淀過濾	沉淀鎂離子生成氫氧化鎂沉淀
稀鹽酸
MgCl2 $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl2↑

（2）與海水提鎂相聯(lián)合的工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)例是：電解生成的氯氣可以用來生產(chǎn)鹽酸，
故答案為：制備鹽酸；
Ⅱ．流程分析可知海水則加入氧化劑氯氣氧化溴離子為單質(zhì)溴，通入熱空氣或水蒸氣吹出Br₂，利用的是溴單質(zhì)的易揮發(fā)性，用碳酸鈉溶液吸收得到溴化鈉和溴酸鈉，再利用酸溶液中溴酸根離子和溴離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)得到溴單質(zhì)，
（1）吸收塔1中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-，
故答案為：Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-；
（2）3Br₂+3Na₂CO₃=NaBrO₃+3CO₂+5NaBr，反應(yīng)中溴元素化合價0價變化為-1價和+5價，電子轉(zhuǎn)移5e^-，當(dāng)3mol Br₂完全反應(yīng)時轉(zhuǎn)移電子5mol，
故答案為：5；
（3）吸收塔3中反應(yīng)是溴離子和溴酸根離子在酸性溶液中發(fā)生歸中反應(yīng)生成溴單質(zhì)，反應(yīng)的離子方程式為：5Br^-+BrO₃^-+6H⁺=Br₂+3H₂O，
故答案為：5Br^-+BrO₃^-+6H⁺=Br₂+3H₂O；
（4）吹出塔是利用溴單質(zhì)易揮發(fā)，利用熱空氣把生成的溴單質(zhì)吹出，吸收塔2的作用是富集溴，
故答案為：用熱空氣把生成的溴單質(zhì)吹出；富集溴．

點(diǎn)評 本題考查了海水資源的利用分析判斷，主要是流程操作的理解應(yīng)用，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．