Question

13．地球上的资源是有限的，要合理的开发和利用．海水化学资源的利用具有非常广泛的前景．
（1）下列有关海水综合利用的说法中，正确的是BC
A．海水中含有钾元素，只需经过物理变化就可以得到金属钾
B．用蒸馏、电渗析、离子交换等方法能从海水中提取淡水
C．从海水中可以得到氯化钠，电解熔融氯化钠可制取金属钠
D．利用潮汐发电是将化学能转化为电能
（2）从海水中提取溴单质，其中一步工艺是在于先酸化的浓缩海水中，通入足量的氯气将溴离子氧化，该反应的离子方程式是Cl₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂．
（3）镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁是从海水中提取的．主要步骤如下：

为了使MgSO₄转化为Mg（OH）₂，试剂①可选用Ca（OH）₂或石灰乳，要使MgSO₄完全转化为沉淀，加入试剂①的量应足量，加入试剂①后能分离得到Mg（OH）₂的方法是过滤．试剂②可以选用盐酸，无水氯化镁在熔融状态下通电后会产生镁和氯气该反应的化学反应方程式为MgCl₂（熔融）$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑．

Answer 1

分析 （1）A．根据是否存在化合价的变化进行判断；
B．根据淡化海水的常用方法分析；
C．根据电解熔融氯化钠的原理分析；
D．根据能量转化的方式分析；
（2）氯气氧化性大于溴，氯气能够将溴离子氧化成溴单质；
（3）利用复分解反应及MgSO₄转化为Mg（OH）₂时阴离子的变化及实际生成需要考虑成本角度分析；分离固体和液体用过滤，利用溶解性的差异来分析；根据框图从氢氧化镁到氯化镁的反应分析；镁为活泼金属，常采用电解熔融状态的氯化镁制得镁，根据反应物和生成物以及反应条件写出化学方程式．

解答 解：（1）A．海水中含有的钾元素是以K⁺的形式存在，要转化为钾单质，钾元素必然降价，要发生还原反应，即只经过物理变化不能从海水中得到钾单质，故A错误；
B．目前淡化海水的方法有多种，如：蒸馏法、结晶法、淡化膜法、多级闪急蒸馏法等，故B正确；
C．从海水中得到氯化钠后，Na为活泼金属，则可以电解熔融状态的氯化钠生成氯气和金属钠，故C正确；
D．因朝汐发电是朝汐能转化为电能，故D错误；
故答案为：BC；
（2）氯气能氧化溴离子得到氯离子和单质溴，反应的离子方程式为：2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，
故答案为：Cl₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂；  
2Br^-+Cl₂=Br₂+2Cl^-
（3）使MgSO₄转化为Mg（OH）₂，应选择碱，在转化中不引入新的离子，且从生成成本角度考虑，则试剂①选择Ca（OH）₂或石灰乳，为了使镁离子完全转化，加入的试剂①应足量；
过滤适用于不溶于水的固体和液体，分离固体和液体用过滤，所以分离得到Mg（OH）₂沉淀的方法是过滤；
从氢氧化镁到氯化镁，氢氧化镁和盐酸反应得到氯化镁和水，反应的化学方程式为：Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O；
电解法制备镁要用无水MgCl₂，不能用MgCl₂•6H₂O，否则得不到镁，无水氯化镁在熔融状态下，通过电解得到金属镁，化学方程式为：MgCl₂（熔融）$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑，
故答案为：Ca（OH）₂或石灰乳；足量；过滤； 盐酸；MgCl₂（熔融）$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑．

点评 本题考查了海水资源的综合利用，题目难度中等，涉及海水中提取镁、溴的反应原理，利用所学知识结合流程图信息是解答本题的关键．