Question

12．目前，世界上60%的镁是从海水提取的．海水提镁的主要流程如下：

回答下列问题：
（1）从离子反应的角度思考，在海水中加入石灰乳的作用是沉淀Mg²⁺（或使Mg²⁺形成Mg（OH）₂沉淀），写出在沉淀池中反应的离子方程式Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓．
（2）石灰乳是生石灰与水形成的化合物，从充分利用海洋化学资源，提高经济效益的角度，生产生石灰的主要原料来源于海洋中的贝壳．
（3）操作A是过滤，加入的足量试剂a是HCl（填化学式）．
（4）无水MgCl₂在熔融状态下，通电后会产生Mg和Cl₂，该反应的化学方程式为MgCl₂（熔融）$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑．

Answer 1

分析 根据题中工业流程可知，生石灰氧化钙溶于水生成氢氧化钙，加入海水中沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀，过滤后加入盐酸溶解得到氯化镁溶液，蒸发浓缩冷却结晶得到氯化镁晶体，在氯化氢气流中加热失去结晶水得到氯化镁固体，熔融电解得到金属镁；
（1）石灰乳的溶解性大于氢氧化镁，所以石灰乳和镁离子反应生成Mg（OH）₂沉淀；
（2）贝壳的主要成分是CaCO₃，从充分利用海洋化学资源，提高经济效益的角度，应该用贝壳制取生石灰；
（3）分离难溶性固体和溶液采用过滤的方法分离，根据反应流程图前后推断试剂a的成份；
（4）无水MgCl₂在熔融状态下，通电后会生成Mg和Cl₂，据此书写电解方程式；

解答 解：（1）石灰乳的溶解性大于氢氧化镁，所以石灰乳和镁离子反应生成Mg（OH）₂沉淀，则石灰乳的作用是沉淀Mg²⁺（或使Mg²⁺形成Mg（OH）₂沉淀），在沉淀池中反应的离子方程式为Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓，
故答案为：沉淀Mg²⁺（或使Mg²⁺形成Mg（OH）₂沉淀）；Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓；
（2）贝壳的主要成分是CaCO₃，从充分利用海洋化学资源，提高经济效益的角度，应该用贝壳制取生石灰，
故答案为：贝壳；
（3）分离不溶于水的固体和液体，可用过滤的方法，从沉淀池中得到氢氧化镁用过滤的方法，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，加入的足量试剂a是HCl，
故答案为：过滤；HCl；
（4）无水MgCl₂在熔融状态下，通电后会生成Mg和Cl₂，电解方程式为MgCl₂（熔融） $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑，氯气和氢气反应生成HCl而制备稀盐酸，从而达到循环利用的目的，
故答案为：MgCl₂（熔融） $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑；

点评 本题考查海水资源的综合利用，明确海水中的成分及物质的性质是解本题关键，会分析流程图中各步发生的反应及操作方法，能从经济效益方面考虑，同时考查学生学以致用能力．