Question

【题目】海洋中蕴含着丰富的资源。利用海水提取淡水、溴和镁的部分过程如图所示。

（1）海水淡化的方法有_________________、离子交换法和电渗析法等。

（2）用纯碱吸收浓缩海水吹出的Br2: 3Br2+ 6Na2CO3+3H2O＝5NaBr+ NaBrO3+6NaHCO3。若吸收3 mol Br2时，转移的电子是_________________mol。

（3）海水中部分离子的含量如下：

成分	含量（ mg/L）	成分	含量（ mg/L）
Na+	10560	Cl-	18980
Mg2+	1272	Br-	64
Ca2+	400	SO42-	2560

其中，Mg2+的物质的量浓度是____________mol/L。若从100 L的海水中提取镁，理论上加入沉淀剂Ca（OH）2的质量是_______________g。

（4）由Mg（OH）2得到单质Mg，以下方法最合适的是________________（填序号）。

A. Mg（OH）2 MgOMg

B. Mg（OH）2MgOMg

C. Mg（OH）2无水MgCl2Mg

D. Mg（OH）2 MgCl2溶液Mg

Answer 1

【答案】 蒸馏法 5 0.053 392.2 C

【解析】（1）海水淡化的方法主要有蒸馏法、离子交换法、电渗析法等；（2）根据方程式3Br2+6Na2CO3+3H2O＝5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3可知反应中Br元素化合价分别由0价变化为-1价、+5价，3mol溴单质反应转移电子5mol；（3）根据表中数据可知Mg2+的物质的量浓度是1.272g/L÷24g/mol＝0.053mol/L；100 L的海水中Mg2+的含量＝0.053mol/L×100L＝5.3mol，加入氢氧化钙发生沉淀反应，1molMg2+需要1mol氢氧化钙完全沉淀，因此若从100L的海水中提取镁，理论上加入沉淀剂氢氧化钙的质量＝5.3mol×74g/mol＝392.2g；（4）制备氢氧化镁的过程为：海水中含有镁离子，首先将镁离子转化为氢氧化镁沉淀，反应方程式为：Mg2++2OH-＝Mg（OH）2↓，然后将氢氧化镁溶于盐酸中得到氯化镁溶液，反应方程式为：Mg（OH）2+2HCl＝MgCl2+2H2O，用氯化镁溶液在氯化氢氛围中制取无水氯化镁，活泼金属采用电解其熔融盐的方法冶炼，镁是活泼金属，所以最后利用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁，反应方程式为：MgCl2Mg+Cl2↑，则A．氧化镁熔点高，要求设备条件高，消耗更多能源，不经济，A错误；B．镁是活泼金属，通常用电解的方法冶炼，不能用碳还原氧化镁制备，B错误；C．根据以上分析可知C正确；D．电解氯化镁溶液，阳极是氯离子失电子生成氯气，阴极是氢离子得到电子生成氢气，同时溶液中生成氢氧化镁沉淀，不能得到金属镁，D错误；答案选C。